Text
                    ПО ИНФОРМАТИКЕ
Универсальное издание
КЛАССЫ

В ПОМОЩЬ ШКОЛЬНОМУ УЧИТЕЛЮ А. X. Шелепаева ПОУРОЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ ПО ИНФОРМАТИКЕ Издание 2-е, переработанное и дополненное < • Подробный ход урока • Методические рекомендации • Эффективные приемы обучения • Практические занятия • Тестовые задания 8—9 классы МОСКВА • «ВАКО» • 2006
УДК 004.9 ББК 32.973 Ш36 Шелепаева А. X. Ш36 Поурочные разработки по информатике: 8-9 классы. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ВАКО, 2006. - 272 с. - (В помощь школь- ному учителю). ISBN 5-94665-453-5 Второе издание подробных поурочных разработок по информатике для 6-9 классов переработано и дополнено интерактивными заданиями, открытыми вопросами, лабо- раторными и практическими работами. В пособии строго последовательно описан процесс обучения информатике с позиции формирования системно-информационной кар- тины мира. В книге учитель сможет найти все необходи- мые для подготовки и проведения уроков материалы: под- робные поурочные разработки, методические советы и ре- комендации, контрольные работы, тестовые задания. Пособие универсально и автономно (не требует ис- пользования каких-либо дополнительных материалов) - станет незаменимым при работе по любой из современ- ных программ по информатике для 8-9 классов. УДК 004.9 ББК 32.973 ISBN 5-94665-453-5 ©ООО«ВАКО», 2006
Введение > Все кто, так или иначе, сделал информатику областью своей • (фактической деятельности, имеют уникальную возможность видеть становление новой научной-области. Видеть, как постепенно выкри- сталлизовывается научное знание, закладывающее основу этой фун- даментальной науки, как более ярко очерчиваются области примене- . Ния и области функционирования применяемых методов. При этом ни программирование, ни информационные технологии не могут быть основой и предметом науки информатики, как не может меха- ' ника заменить всю физику. Поэтому если говорить о преподавании информатики в общеоб- • разовательной школе в настоящий период, то это непростая задача, - так как эта школьная дисциплина, как никакая другая, отражает в своем содержании бурные изменения, происходящие в науке, обще- ственном сознании и в социально-производственных отношениях. Продолжается становление самой школьной информатики, уточня- ется ее структура, место в учебном плайе общеобразовательной школы, активно развивается методическая система принципов и подходов к обучению. Также на организацию процесса обучения информатике и на ее содержание в каждой конкретной школе все еще влияет уровень оснащения компьютерного класса, наличие вы- ; хода в Интернет и другие условия. Практика обучения информатике и тенденции развития этого школьного предмета показали, что курс школьной информатики - это не алгоритмизация и программирование, а важнейшая, с точки зрения общего развития человека и его образования, общеобразовательная ; Дисциплина, хотя единого понимания по этому вопросу пока нет. Овладение телекоммуникационными и информационными тех- нологиями как средствами реализации принципа непрерывности об- разования с использованием технических средств (компьютеров), ' является лишь одним из аспектов образовательной функции инфор- матики. В основе курса должна лежать ее направленность на реше- ние общеобразовательных и мировоззренческих задач, что позволяет обеспечить гуманизацию процесса обучения и реализацию возмож- ности осуществления дифференцированного обучения, подготовку учащихся^ жизни в информационном обществе.
Часть МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРЕПОДАВАНИЯ ИНФОРМАТИКИ в 8-9 классах 1. Методология обучения информатике Система обучения учителя зависит от педагогической позиции, кото- рую ои занимает. Любая позиция имеет свою методологическую основу. Под методологией обычно понимают совокупность прннцннов, форм и методов организации образовательной деятельности. В зависимости от уровня целеполагания и учета закономерностей обучения различают раз- вивающее, проблемное и эвристическое обучение. Под развивающим обучением понимают активно-деятельностный спо- соб обучения. Целью же проблемного обучения является организация про- блемных ситуаций, разрешение которых осуществляется за счет активной, самостоятельной деятельности учащихся. Эвристическое обучение рас- ширяет возможности как развивающего, так и проблемного обучения, по- тому что ориентировано не на внешне задаваемый образовательный про- дукт, чаще всего отвергаемый учащимися, а на процесс организации дея- тельности по конструированию учеником собственного смысла, цели и содержания образования. Все выше сказанное реализуется в школе с использованием конкретно- го предметного содержания и определенных организационных форм дея- тельности учителя и ученика, где системообразующим элементом деятель- ности является цель - развитие ученика, а средством выступает непосред- ственное содержание курса школьной информатики. Стоит подчеркнуть, что не всякое содержание обладает развивающим эффектом, и только рас- смотрение определенной темы под заданным углом зрения способно ре- шать как учебные, так и развивающие и воспитательные задачи курса.
2. Методические основы преподавания информатики ' 5. 2. Методические основы преподавания информатики В последние годы наметился интерес к феномену информации, харак- теризующейся не только как совокупные сведения, накопленные человече- ством, но и как особое явление, отражающее семантическое свойство ма- терии. Природа, человеческое общество наделены определенным смыс- лом, постижение которого позволит строить качественно новые взаимоот- ношения человека и природы, человека и общества, человека и человека. Информация, являясь объективной частью природы, проявляет себя лишь через информационные процессы, чем. и объясняется сложность постиже- ния природы информации и информационных процессов. • Научные открытия последних лет в области информатики и сопутст- вующих областей других наук показали, что. проблема феномена инфор- мации затрагивает интересы не только узко прикладных наук, но и требует абсолютно иного подхода к построению любой общественной коммуника- ции. Нас, в первую очередь, должны интересовать проблемы построения учебного процесса, как целостной единицы информационной системы, где ученики выступают не в роли объектов воздействйя со стороны учителя, а как полноценные субъекты коммуникационного взаимодействия. Рассмотрим первоначально, какие основные подходы к рассмотрению учебного процесса предлагаются в педагогике. Обучение, как целенаправ- ленный процесс взаимодействия учителя и ученика, предполагает получе- ние знаний, умений и навыков на основе специально организованной дея- тельности. Наиболее полное определение обучения предлагает П. И. Пид- касистый: «Обучение - это общение, в процессе которого происходит управляемое познание, усвоение общественно-исторического опыта, вос- произведение, овладение той или другой конкретной деятельностью, ле- жащей в основе формирования личности». Обучение включает в себя три основные функции: общеобразователь- ную, развивающую, воспитательную. Решение первой функции предпола- гает формирование знаний, умений и навыков, опыта учебной, творческой й трудовой деятельности. Основным критерием освоения являются знания, характеризующиеся полнотой, осознанностью, системностью и действен- ностью. Знания включают в себя понимание, сохранение в памяти и вос- произведение фактов науки, понятий, правил, законов, теорий. Развивающая функция учебного процесса предполагает развитие всех сфер обучаемого посредством обучения: речевой, волевой, эмоциональной и т. д. Не любое обучение является развивающим, на это обращал внима- ние еще Л. С. Выготский, необходимо грамотно выстраивать процесс обу- чения, чтобы «обучение вело за собой развитие», т. е. правильно отбирать содержание образования и соответственно выстраивать учебный процесс. Воспитательная функция обучения состоит собственно в том, что в про- цессе обучения должны сформироваться нравственные и эстетические представления, определенная система взглядов на мир, способность следо- вать заданным нормам поведения в обществе, исполнять принятые в нем законы. Кроме этого предполагается формирование потребности личности, мотивы социального поведения, ценностных ориентаций, мировоззрения. Основной целью школьного образования является решение триединой задачи - это усвоение опыта, развитие и воспитание. При решении учеб- ных задач, вопросы воспитания должны проходить через весь курс в каче- стве сквозных линий. Это актуально для информатики еще с тех позиций, что данный предмет предполагает знание способов обработки, хранения информации не только техническими средствами, но и самим человеком.
6 Часть!. МЕТОДИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ... Не любое знание несет в себе воспитывающий эффект. Целостная'вклю- ченность в образовательный процесс возможна только при эмоциональной реакции субъекта обучения. Постижение компьютера должно идти через по- стижение самого себя, собственной уникальности в частности, и уникально- сти человека, в общем. А то есть опасность скатывания на развитие технокра- тического мышления, для которого не существуют абсолютных категорий нравственности, совести, человеческого достоинства и переживания. Решение всех выше названных проблем возможно с развитием творче- ского потенциала личности. Творчество необходимо рассматривать как процесс, а не как продукт. Необходимо быть постоянно изменяющимся в изменяющемся мире. Невозможно дать всю сумму знаний, которые будут необходимы в дальнейшей жизни. И становится актуальным развитие та- ких качеств личности как гибкость, адаптивность, восприимчивость, что возможно с развитием дивергентного мышления, мышления идущего в разных направлениях, в отличие от конвергентного, однонаправленного, логического мышления. Например, коротко опишем решение данной задачи в курсе программиро- вания. Традиционным считается такой способ решения задач: постановка за- дачи, выделение исходных данных, применение готовых изложенных законов и формул, получение результата. Достаточно выучить сносно правила, фор- мулы и обозначения, чтобы быть хорошим учеником. К сожалению, жизнь перед выпускниками не ставит готовых задач, и такой подход не позволяет адаптироваться ребенку в этом сложном мире. И необходимо формирование внутреннего плана действий, первоначально на практическом материале, впо- следствии в процессе интериоризации будет происходить проецирование дан- ного способа на решение любых жизненных задач. В чем особенность предлагаемого подхода. При постановке задачи ис- ключаются прямые указания на исходные данные, способы решения и ожи- даемый результат. Ученики выделяют необходимые данные, прогнозируют результат и в зависимости от желаемого результата выбирают способы реше- ния. Такой способ обучения предполагает дифференциацию предлагаемого материала, чтобы ученики имели возможность выбора посильного материала. Налицо проблемное обучение, способствующее формированию внут- реннего плана действий, что содействует интеллектуальному развитию личности. На уроках программирования формируются навыки умственно- го труда, когда интересен сам процесс, а не результат. Воспитывающий эффект заключается в том, что каждый выбирает для себя посильную за- дачу, предполагая что для решения простой задачи необходимо потратить меньшее количество усилий и поощрение будет соответствующим. Каж- дый выбирает для себя вершину сам и это его собственная вершина, на которой нет конкурентов, не надо никого толкать и никто тебя не толкает. Более подробно использование рассмотренной технологии опишем ни- же. Теперь же рассмотрим общедидактические вопросы, которые необхо-. димо знать при организации учебной деятельности. При этом учтем, что дидактика и психология позаимствовали много понятий из информатики, например: «информационный компонент», «информационная деятель- ность», «информационный подход», «модель урока», и т. д. Но при этом, содержание понятий достаточно сильно отличаются и нам придется каж- дый раз объяснять', в каком смысле употребляется тот или иной термин. Обучение - это сложный, многогранный процесс, проходящий в дина- мике. И необходимо его рассматривать как систему, то есть упорядочен- ную совокупность взаимосвязанных элементов целостного образования. Элементами учебного процесса выступают:
7 ; 2. Методические основы преподавания информатики Только в совокупности эти элементы придают системе те свойства, ко- торыми каждый из них не обладает в отдельности. Цель является системо- образующим элементом. При выстраивании учебного процесса каждый . -элемент должен быть продуман относительно цели, то есть планируемого : результата обучения. Внесение изменений в какой-либо элемент влечет необходимость согласованного изменения остальных элементов. Именно с ' данных позиций будем рассматривать организацию учебной деятельности - на уроках информатики. В качестве подсистемы учебного процесса выступает процесс обуче- . им, отражающий характер взаимодействия субъектов обучения, учителя и ученика, который включает взаимосвязанные и взаимодополняемые фор- : М&1 деятельности обучающего и обучаемого. Основными факторами взаи- модействия являются умелая организация и стимулирование учебно- познавательной деятельности ученика. [ На построение учебного процесса влияет еще концептуальный подход, , выбранный в качестве методологической основы обучения. Что это зна- чит? Рассмотрим одну из классификаций. Образовательные практики по М. М. Поташнику Тип . Результаты образования Когнитивная (позна- вательная, технокра- тическая, зуновская) определяются по знаниям, умениям, навыкам. Имеет два направления: академическая (определяется по теоретиче- ским знаниям) и реальная (по практическим умениям). Аффективная (эмоционально- ценностная практика) определяются по- комфортности самочувствия ребенка в классном и школьных коллективах. Самоопределения определяет способность ребенка осуществлять выбор форм и методов получения им знаний, делать нравственный вы- бор, выбор ценностей, выбор спутника жизни. Самореализации определяются насколько полно ребенок реализовал спо- собности, задатки, насколько полно удовлетворил свои интересы и потребности. Субъектная определяются степень развитости субъектной функции выпускника, насколько он может ставить перед собой це- ли, искать пути и средства достижения, осуществлять са- моконтроль в своей образовательной деятельности (обуча- ют иадпредметным учебным умениям). Валеологическая определяют соматическое состояние учащихся. Креативная определяют по сформированное™ у ребенка способности к творчеству. .Подводя итоги этого раздела, отметим, что учебные цели должны ста- ; виться иа каждый конкретный урок, и они должны затрагивать вопросы ^освоения знаний, умений и навыков. Развивающие и воспитательные цели, Затрагивающие формирование мышления и духовной сферы ребенка име- i' ют долгосрочный характер, поэтому учитель должен четко представлять дакие качества необходимо формировать сегодня, чтобы завтра получить «..Ожидаемый результат. Подобный подход реализован в педагогических Технологиях, когда последовательное решение краткосрочных задач при- ^Водит к выполнению долгосрочной цели.
8 Часть I. МЕТОДИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ... 1.3. Метод проектов в курсе информатики Специфической базовой единицей личности является система личност- ных смыслов. Изменение же смысловых образов, всегда опосредовано из- менением самой деятельности субъекта. Можно выделить 3 типа культур- но-исторического наследования, каждый из которых соответствует опре- деленному уровню развития технического потенциала общества: • характеризуется необходимостью обучения профессии, социальным навыкам и основам наук (смена технических приспособлений про- исходит реже смены поколений); • выделяет основную задачу - учить учиться (смена технических при- способлений примерно одинаково смены поколений); • третий тип характеризуется необходимостью развития проектного мышления с формированием личностных качеств (смена техниче- ских приспособлений происходит чаще смены поколений). Мышление, способное усвоить знание будущего, называют проектным. Проектный метод появился в Америке в 1919 году. В России широкое рас- пространение получил после издания брошюры В.-Х. Кильпатрика «Метод проектов. Применение целевой установки в педагогическом процессе» (1925 г.) В основе этого метода лежат идеи Дж. Дьюи, В.-А. Лая, Э.-Л. Торн- дайка и других американских ученых. Более века назад педагоги осознали, что жесткое регламентирование интеллектуальной деятельности, абсолют- ная заданность развития, грозят стать тормозящим фактором, ограничи- вающим инициативу и творческие возможности обучающегося. В это вре- мя и зародились идеи «свободного воспитания». При всем их разнообра- зии, объединяющей для всех подходов была убежденность в необходимо- сти развивать творческие задатки учащегося, предоставляя ему возмож- ность на собственном опыте активно познавать мир. Итоги исследований, говоря словами А. Бине, позволили выдвинуть на первый план психоло- гию ребенка, чтобы, изучая ее, с математической точностью определить то воспитательное воздействие, которому он должен быть подвержен. Практически с момента введения в школьный цикл курса «Основы ин- форматики и вычислительной техники» исследовались вопросы определе- ния оптимального содержания и наполнения школьного курса информатики, велась целенаправленная разработка новых методов, поиск и апробация в текущей работе новых организационных форм, освоение ряда инновацион- ных технологий преподавания и обучения. И как было зафиксировано еще несколько лет назад в программах Московского института образовательных систем, «в условиях информационного взрыва ориентация содержания на еще не достигнутый сегодня уровень развития науки и техники возможна только при условии формирования установки на развитие мышления». Именно в силу того, что проектное мышление включает в себя и фун- даментальные методы познания, необходимые во всякой созидательной деятельности, воспитание его видится специалистам необходимой состав- ной частью системы общего образования. Но при этом для «взращивания» проектной стилистики мышления необходимы: • непрерывность в формировании проектной культуры; • достаточность «критической» массы носителей проектной культу- ры, обучение и образование которых подготавливает и обеспечивает определенное понимание интеграции различных знаний; • наличие налаженной системы коммуникаций для свободного рас- пространения проектной культуры. Главная идея, заложенная в проектную деятельность американскими учеными, состоит в следующем: с большим увлечением выполняется ре-
3. Метод проектов в курсе информатики 9 бенком только та деятельность, которая выбрана им самим свободно, и эта деятельность должна строиться не в русле учебного предмета. Лозунг этой деятельности «Все из жизни, все для жизни». Поэтому проектный метод предполагал использование окружающей среды как лаборатории, в кото- рой происходит процесс познания. В России в основном развивалась методология социального проектирова- ния большую роль, в которой сыграли работы В.Я. Дубровского, С.В. По- пова, К. Поппера, А.Г. Раппорта. В.М. Розина, Г.П. Щедровицкого и т. д. По- следний отмечал, что проектирование выделяется как «деятельность особого рода» и выделил основные черты проектно - методологических разработок: • проект, в отличие от научных знаний подлежит проверке не на ис- тинность, а на реализуемость; • соединение знания о деятельности и мышлении со знаниями об объ- ектах деятельности и мышления (не только знаю что делать, но и осознаю для чего и как); • учет различия и множественности разных позиций деятеля в отно- шении к объекту (принцип множественности представлений и зна- ний, относимых к одному объекту); • связывание и объединение различных знаний происходит, прежде всего, не по схемам объекта деятельности, а по схемам самой деятельности. Тогда единицей проектирования выступает процесс связывания ценно- стного и деятельностного компонентов субъекта проектирования. В этом случае, необходимо говорить о существовании информационно - образо- вательного пространства, как совокупности факторов (одновременно су- ществующих объектов), определенным образом связанных и влияющих на развитие личности. В Российской педагогической энциклопедии метод проектов (МП) определяется как «система взглядов, при которой учащиеся приобретают знания в процессе планирования и выполнения постепенно усложняющихся практических заданий - проектов». В основе использования МП лежат три базовых принципа, предложен- ных Еленой Паркхест, преподававшей в школе с совместным обучением в г. Дальтоне: • свобода ребенка; • взаимодействие его с группой детей; • гибкое распределение учебного времени. Декларированная и реально предоставляемая учащемуся свобода, обеспе- чивалась возможностью выбирать для себя собственный темп обучения. Реа- лизация второго декларированного принципа осуществлялась контактами в разновозрастных группах. Полное отсутствие жесткого контроля в распреде- лении учебного времени снимало психологический прессинг и повышало личную ответственность каждого за использование времени. Значимыми для нашего исследования положительными сторонами МП являются: направлен- ность на индивидуализацию обучения; активизацию учения; стимулирование инициативы и роста творческих возможностей. И при этом позволяет учесть и слабые стороны данного метода: недостаточность формирования теоретиче- ского мышления учащихся; сведение роли учителя только к консультацион- ной; невозможность выработать общие подходы к решению задач. Современная педагогика разных стран дает разнообразнейшие примеры проектно-компьютерного обучения, иллюстрирующие дидактическую глу- бину и продуктивность его применения для достижения многих образова- тельных целей. Ж. Ругель рассмотрел проектные технологии с позиции типов сотрудничества. Учет процессов передачи и приема мультисенсор- ной информации использован в австралийской методике «Computer -Enhanced Education». К. Канениши и Т. Фудноисаки, представляющие То-
10 Часть I. МЕТОДИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ... кийский Университет и Центр компьютерных технологий, разработали обучающую систему, в среде которой выполняются проектные исследова- ния для решения определенных задач, позволяющую создать условия для интенсификации развития интеллекта с помощью компьютера. Для нашего подхода более значимым являются результаты проектных исследований, реализованных М. Моаром - сотрудником Института образо- вательных технологий (г. Милтон Кейнс, Великобритания). Сами по себе эти проектные идеи ие новы - это свободное исследование предмета учени- ками. Практика преподавания, описанная в работе М. Моара, использовала идеи проектных технологий и включает отбор, организацию и представле- ние изучаемых материалов. Конечным продуктом такого изучения является документ, включающий в себя как текст, так и рисунки и диаграммы. Про- ектно-компьютерное обучение осуществлялось с помощью используемой в Великобритании мультимедиа-среды разработчика MacroMind Director. Технология описываемого проектного метода такова. Первоначально, путем неформального исследования различных средств, подбиралась под- ходящая методология' и тип динамической системы. Далее исследовались различные изобразительные средства (например, рисование иа бумаге с последующим сканированием, использование видеокамеры и графическо- го пакета, созданного самими учениками). Автором был разработан четы- рехфазный метод производства учащимися динамических систем: / фаза - накопление соответствующего материала; II фаза - планирование, или разработка фабулы, в которой последова- тельности критических событий представления показываются в форме картинок ключевых структур; 111 фаза - построение самой системы, что включает производство гра- фических, текстовых и звуковых элементов; IV фаза — фаза обратной игры, в которой учащиеся просматривают и анализируют свои системы. На основе всего вышеизложенного материала можем сказать, что про- ектная форма организации деятельности школьника должна включать в себя две основные составляющие: 1. наличие большой доли исходной аналитической информации; - 2. реализация собственной модели исходной информационной задачи. Соединение двух компонент, общих принципов формирования проекта с вариативностью (развитие авторской идеи, выдвигаемой на основе ана- лиза конкретной ситуации) позволяет использовать исходные информаци- онные задачи (темы проектов) многократно. Структура проектной деятельности Система-, образующий компонент деятельности Для ученика Для учителя 1 2 3 Мотив Ради чего осуще- ствляется деятель- ность? - усиление роли в собствен- ном образовании; - самореализация творческо- го потенциала школьников. - создание условий для ис- следовательской деятель- ности; - расширение возможностей для изучения курса инфор- матики. Цель На что направлена? - обучение навыкам самооб- разования; расширение круга общения при участии в телекомму- никационных проектах; - качествеииое освоение со- держательных линий курса; — развитие творческой и ис- следовательской инициа- тивы;
4. Методика проведения эвристической беседы 11 Окончание табл. 1 2 3 — развитие коммуникативных качеств. - внедрение сетевых техно- логий в учебный процесс; - обучение навыкам система- тизации н структуризации информации. Операция Какими способа- ми, приемами реа- лизуется деятель- ность? - постановка цели, с посто- янной корректировкой в процессе деятельности; - работа с учебной, популяр- ной литературой; — выбор типа создаваемого веб-ресурса; - выделение смысловых эле- ментов проектной идеи, не- обходимых для построения учебного веб-ресурса; - выбор дизайна, стиля, соот- ветствующего основной идее проекта; - создание дополнительных атрибутов (баннеры, ани- мация, звуковое сопровож- дение). - подбор тем для проектной деятельности: - оказание помощи в уточне- ние цели; - подготовка инструкций по организационным вопро- сам; - консультирование; - организация подведения промежуточных итогов; - организация чтений, кон- ференций. Структура проекта 1. Формулировка темы. 2. Постановка проблемы. 3. Анализ исходной ситуации. 4. Задачи, решаемые в ходе выполнения проекта: а) организационные; б) учебные; в) мотивационные. 5. Этапы реализации проекта. 6. Возможные критерии оценивания уровня реализация проекта. В качестве итогового мероприятия проводится рефлексия для опреде- ления уровня осознанности проделанной работы, и в зависимости от уров- ня и масштаба проведенных работ организуются либо конференция, либо ученические чтения. 4. Методика проведения эвристической беседы При первом «знакомстве» детей с каким-либо явлением или понятием, учитель обязательно должен опираться на опыт школьника в его повседнев- ной жизни, постепенно выстраивая цепочку шагов к тому явлению или поня- тию, которое должно быть, освоено на уроке. Например: Тема урока: «Ин- формация». Учитель может спросить детей: «Что вы делаете, когда утром за- звонил будильник?» (ответ: ...). Независимо от ответа: «Зачем?» (ответ ...); «А это зачем?» (ответ:...); «А почему ты делаешь это, а не то?»; «А выбор у тебя есть?»; «А что именно, какой сигнал или какие ... заставляют тебя посту- пить именно так?». Раньше или позже в ответах учеников обязательно про- звучит слово «информация»! С этого момента учитель ведет учеников по за- ранее намеченному сценарию. Но необходимо вопросами, картинками, случа- ем из жизни «заставить» учащихся самих произнести нужное учителю. Эвристическую форму обучения в прошлом веке описал выдающийся русский педагог П. Ф. Каптерев: «Нельзя-выдумать средства более сильно
12 Часть I. МЕТОДИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ... возбуждающее умственную самодеятельность, как эвристическая форма обучения, <...> Она ничего не дает ученику без собственного труда и уси- лия, по этой форме обучения ему каждое знание нужно брать, так сказать, с бою». Ученик, который не прилагает собственных умственных усилий для освоения учебного материала - не может получить качественное обра- зование на современном уровне. Эвристическая форма обучения - это ак- тивная учебная деятельность. Бестолковое учение наизусть - это усвоение информации «напрокат, одной памятью». Эвристическая форма и наглядное обучение неразрывны. Наглядное обучение требует, чтобы каждая тема была разложена на «самые послед- ние и простые элементы, чтобы преподавание начиналось с этих элемен- тов и чтобы оно было наглядно». Что же это за «самые последние и простые элементы» в информатике? Это, безусловно, понятия информатики («информация», «модель», «сущ- ность», «признак», «знак», «имя» и пр.) и элементарные действия с понятия- ми (обобщение, ограничение, выделение существенных признаков, осозна- ние, запоминание и пр.). Понятно. А как быть с «чтобы оно было наглядно»? Очень просто! Как только ребенок овладел понятиями ИМЯ, ОТНО- ШЕНИЕ, ЗНАК, КОД, НОСИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ - с наглядностью никаких проблем! П. Ф. Кацтерев: «В основе изучения каждой науки должно лежать изу- чение самими детьми отдельных чувственных предметов и явлений, так как каждая наука в своем историческом развитии всегда начинает с на- блюдения частностей, отдельных случаев и предметов. Итак, преподавание всегда должно начинаться с наглядного, с конкретного, с отдельных фак- тов, этого требует элементарное наглядное обучение». Мы постоянно в центре внимания самих себя. Мы сами себе наглядное пособие, сами себе неисчерпаемые конкретные факты и неисчерпаемые конкретные явления. Осталось только внимательно рассмотреть их. А ис- кусство учителя заключается лишь в правильном выборе того факта или явления, которое позволит наиболее наглядно продемонстрировать изу- чаемое ПОНЯТИЕ или ОТНОШЕНИЕ. П. Ф. Каптерев: «Как же оно должно идти далее, когда ребенок ознако- мится с элементами? Сущность и цель каждой науки - общие законы и формулы, правила без исключений. Каким же образом, сообщить детям эти общие законы и формулы, просто передать их детям или как-то еще? Вот здесь вступает в свои права эвристическая форма обучения. Она говорит учителю: не сообщай детям общих понятий, общих правил, общих законов и формул догматически; заставляй их самих сравнивать предметы, нахо- дить в них черты сходные и различные, и на основании найденного сход- ства и различия группировать нужно в роды и виды, составлять о них по- нятия, определения; заставивши их самих наблюдать связь и отношения между предметами и замеченные постоянные отношения между ними вы- ражать в общих формулах и законах. Сам же не сообщай им этих формул и законов, а только наблюдай за правильной выработкой их, руководи ими, чтобы они не сбились с прямого пути...» Комментарии излишни. П. Ф. Каптерев: «Таким образом, мы считаем возможным открытие на- учных истин самими детьми по двум причинам: 1) научные истины суть обобщения отдельных фактов. Но отдельные факты изучаются самими детьми в силу требования элементарного наглядного обучения; 2) чтобы вывести общий закон из отдельных случаев, нужно знать, на что нужно обратить внимание в отдельных явлениях, что в них
4. Методика проведения эвристической беседы 13 главное и что неважное. Такое необходимое руководство при обоб- щении представляет детям учитель. Тем, которые не убедятся вышеприведенными доводами й будут упор- но стоять на том, что детям самим не под силу открывать научные истины, мы приведем еще следующее соображение: они (возражатели) согласятся, что каждая научная истина должна быть усвоена детьми основательно; а основательно усвоить истину невозможно без понимания, откуда возник- ла, явилась эта истина, формула, закон, как явилась, какие прямые пути ведут к ней, на каких данных она основывается и пр. Если же они считают детей способными к пониманию процесса открытия истины, формулы, закона, то мы не видим причин признать их неспособными к самостоя- тельному открытию истин, когда путь-дорога к нему указывается учите- лем, когда они «наводятся» на это открытие». Нечего добавить к сказанному. Но есть одна проблема, которую нельзя не обсудить. Эту проблему мы просто «осветим» словами Каптерова, ибо так оно и есть: «...Эвристическая форма обучения - самая трудная форма для учителя; она более, чем какая-либо другая форма, предъявляет ему требований. Эвристическая форма требует от учителя, чтоб i он вполне основательно знал свою науку, был бы мастером своего дела. Он не только должен вполне ясно и отчетливо понимать законы и формулы своей науки, но он еще должен быть отлично знаком с историей развития своей науки, т. е. должен отчетливо представлять себе, каким путем, через изучение каких фактов, через какой процесс умозаключений ум человеческий дошел до изложений, которые были составлены для объяснения известных явле- ний, чтобы предохранить от них питомца, <...> ибо в противном случае он не может быть хорошим руководителем своих питомцев в деле самостоя- тельного открытия и выработки ими знаний». Есть еще одна проблема, известная в наше время каждому учителю. Отлично знать свою науку - это только половина дела. Ведь ученик - не пассивный свидетель учебного процесса, но активный участник. Значит, учителю необходимо знать умственное состояние ребенка, класса. Для этого необходимо каждую минуту следить за состоянием их мыслей. Это делается очень просто: учитель постоянно должен задавать детям вопро- сы: «Кто меня понял?», «Кто с этим согласен?», «Кто это знает?» «Кто об этом раньше слышал?», «Кто это слово слышит впервые?», «Где раньше вы сталкивались с этим понятием?», «Как раньше вы понимали это сло- во?», «Вы раньше обращали внимание на это понятие?», «Вы раньше употребляли в своей речи эти слова?» и т. д. Периодически (раз в четверть) или в начале и в конце года должно про- водиться тестирование (анкетирование), когда дети письменно отвечают на подобные вопросы. Чтобы работал ребенок, чтобы работал весь класс, чтобы эвристическая форма обучения принесла надлежащие плоды, нужно иметь в виду некоторые правила: 1) как скоро известная научная истина найдена, ее нужно сейчас же облекать в строгую и стройную формулу. В противном случае уче- ники будут понимать ее, будут в состоянии указать путь к ее откры- тию, ио не будут в состоянии выразить ее полно и вместе сжато, связно и определенно; 2) каждый пустяк, каждую вводную мысль нужно непременно вывести; . 3) не нужно добиваться от детей такого ответа, который составил себе учитель, нужно довольствоваться каждым ответом, если он пра- вильный; 4) нужно заставлять работать всех учеников, весь класс, а не только некоторых...»
14 Часть I. МЕТОДИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ... Как только истина получена и облечена в. четкую и стройную формулу - вот теперь необходимо выучить ее НАИЗУСТЬ. Это развивает память и способствует развитию мыслительной деятельности. Таким образом, глав- ные признаки эвристической беседы: • Эвристическая беседа - это такая форма обучения, когда дети сами «выводят» законы н формулы (вопрос - ответ - вопрос ...) • Правильно организованная эвристическая беседа «вполне сообразна с детской природой», создает в классе атмосферу сотрудничества и творчества, доставляет детям удовольствие от учебной деятельности. • На первый взгляд, эвристическая беседа сведения детям дает мед- ленно, НО ОСНОВАТЕЛЬНО. В конечном счете, результат выше любой другой формы обучения. • Эвристическая беседа - одно из самых сильных средств стимуляции познавательной деятельности детей, «по своему необыкновенно сильно возбуждающему и развивающему умственные силы влия- нию, есть одно из главнейших средств, которыми располагает на- родная школа для выполнения своей миссии - просвещения народа. • Формирование системно-информационной картины мира - это учебно-воспитательный процесс, который как никакой другой чув- ствителен к правильному выбору формы обучения. На сегодняшний день эвристическая беседа - это не просто лучшая, это ЕДИНСТВЕННО ВОЗМОЖНАЯ форма обучения при формировании сис- темно-информационной картины мира. В ходе эвристической беседы чет- ко выделяются три этапа: вхождение в беседу, собственно беседа и подве- дение итогов. Самый важный этап эвристической беседы - подведение итогов. Это могут быть такие слова: «Вот мы с вами вместе прошли тот путь, который в свое время прошел великий Ньютон». 5. Методика формирования теоретического и понятийного мышления Теоретическое или абстрактное мышление может быть объектом фор- мирования и развития точно так же, как формирование и развитие знаний, умений и навыков. Это значит, как можно целенаправленно воздейство- вать на формирование знаний, так же можно целенаправленно воздейство- вать на мышление. Тема развития мышления - это в настоящий период одна из важнейших проблем развития методической системы обучения информатики. Практи- чески в каждом новом учебном пособии во введении говорится, что учеб- ное пособие способствует формированию мышления (системного, анали- тического и т. д.). Практически каждый автор учебного пособия во вступ- лении говорит о формировании системного, аналитического, теоретиче- ского, алгоритмического или творческого мышления. Например, это зву- чит так: «... прн получении гуманитарного образования проблемы выра- ботки понятий и навыков в систематизации образования, системного мышления играют первостепенную роль и данный курс будет этому спо- собствовать»1 или «...опоздание с развитием мышления - это опоздание навсегда. Поэтому для подготовки детей к жизни в современном информа- 1 Семакин И. Г., Хеннер Е. К. Концепция учебника «Информатика. 10 класс» для школ н классов гуманитарного профиля третьей ступени обучения.
5. Методика формирования теоретического и понятийного мышления 15 ционном обществе, в первую очередь необходимо развивать логическое • мышление, способности к анализу (вычленению структуры объекта, выяв- лению взаимосвязей, осознанию принципов организации) и синтезу (соз- нанию новых схем, структур и моделей)...это и есть ответ на вопрос: чему и как учить на уроках информатики»1. Конечно, каждый учитель осознает, что учебная деятельность не долж- на ограничиваться процессом обмена и хранения информация, порой и искаженной информации. Мало осознавать необходимость развития мыш- ления, но и надо владеть инструментом, средством способным целена- правленно воздействовать на человеческое мышление. Развитие мышления это слишком общая постановка задачи, которую можно сравнить с задачей развития личности вообще, поэтому мы несколько ограничим наше вни- мание на развитии теоретического мышления. Развитие теоретического мышления - это действительно злободневная за- дача образования. Возможность развития теоретического мышления заклады- вается в структуре и в логике построения любого курса, отражается в его со- держании и стиле изложения учебного материала, отражается, то есть «закла- дывается» автором в структуре каждого параграфа, в вопросах и заданиях, в оформлении учебного пособия и т. д. В учебном процессе иет мелочей, все важно, все вносит свой вклад в дело воспитания и развития школьника. Иметь иа парте и дома хороший учебник - это важно. Но информация - это ие знаки и символы, картинки и таблицы на страницах учебника. Ин- формация заключена, содержится в структуре, в знаках и символах, зафик- сированных на материальных носителях, например - в текстах на бумаж- ных страницах учебника или в изображениях на экране компьютерного дисплея. И все же основной вклад в развитие мышления вообще н теоре- тического мышления, в частности, вносит учитель, который ведет урок. И эффективность воздействия учителя на мышление ученика зависит в нема- лой степени от того, насколько учитель понимает, что такое мышление и какими средствами на него можно воздействовать. Вот и начнем с вопроса о том, что такое мышление. Прежде всего, обратим внимание на jo, что мышление - это некая объ- ективная реальность, информационный процесс, который протекает как бы непроизвольно, независимо от воли и сознания. То есть мышление - это чаще всего непроизвольное умственное действие, «психологический про- цесс познания, связанный с открытием субъективно нового знания, с ре- шением задач, с творческим преобразованием действительности»2. Мышление формируется в процессе развития личности: развития эво- люционного и развития революционного. Различают различные виды ' мышления: наглядно-действенное, наглядно-образное, словесно-логичес- кое или понятийное, теоретическое, системное, практическое и т. д. Кроме того, к характе- ристикам мышления можно отнести понятия: струк- турность восприятия и схема мышления. Проявля- ются эти характеристики в речи, в поведении и в со- Мышление характеризуется стилем мышления. Стиль мышления - это при- вычно применяемые человеком систе- ма понятий или логика рассуждений, в основе которых лежит менталитет стояниях личности, а непосредственно мы не можем видеть и оценивать процесс мышления, только косвенно, в результате различных его проявле- 1 Горячев А. В., Суворова Н. И., из пояснительной записки к программе курса ин- форматики (1-6). г Немов Р.С. Психология: Учебник для педвузов.-М.: Владос, 1998.-Т. 1.-С. 667.
16 Часть I. МЕТОДИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ- ний. Учитель должен уметь видеть этн проявления и учитывать в процессе организации учебной деятельности, если он хочет создать творческую, деловую атмосферу, в которой каждый ученик играет «свою роль» и зани- мает «свое место». Как правило, в существующей практике обучения информатике, то есть в процессе изучения информационных технологий, учитель целенаправленно развивает1 скорее наглядно-действенное, чем теоретическое и словесно- логическое мышление. Развитие наглядно-действенного мышления - это одна из наиболее простых педагогических задач, с которой легко справля- ется каждый учитель информатики. Методы и способы развития этого вида мышления хорошо разработаны и нашли свое отражение во всех существующих методиках репродуктив- ного обучения и успешно реализуются в школе - это обучение по образцу: делай с нами, делай как мы, делай лучше нас. Другими словами то же са- мое можно сказать так: если в процессе обучения учитель не строит свою деятельность на основе принципов развивающего обучения, то его дея- тельность направлена преимущественно на развитие наглядно-образного и наглядно-дейртвенного мышления, а развитие теоретического мышления происходит в основном эволюционным путем. Понятия «мышление» и «информация» неразрывно связаны. Важно по- нимать учителю и донести до понимания и глубокого осознания школьни- ков, что информация «проявляется» в процессе мыслительной деятельно- сти, в процессе мышления, в процессе интерпретации человеком той или иной знаковой системы, знака, символа, действия объекта, поведения объ- екта, его состояния и пр. Существует такое понятие, как «направленное мышление», то есть соз- нательное использование языка и идей. Это один из видов теоретического мышления, которое «обслуживает» процесс общения, то есть «работает» в целях общения, коммуникации с внешними объектами при помощи устной и письменной речи и является для многих школьников трудной и изнури- тельной «внешней» деятельностью. На уроках информатики можно целе- направленно формировать «направленное мышление». Направленное мышление основывается и конструируется со ссылкой на реальность, то есть на мир реальных объектов. Средствами информатики и информационных технологий можно целена- правленно развивать фантазирующее или творческое мышление, которое «ис- пользует» образы, эмоции и интуицию школьника. В отличие от направленно- го мышления, творческое мышление «работает» без труда, спонтанно, как бы «отвращается» от действительности, высвобождает субъективные желания и способности и потому является не только желательной в процессе обучения, но проявляет целебное воздействие на ребенка, так как хотя бы на время сни- мает разного рода напряжения. Творческое мышление часто является метафо- рическим. Метафорическое мышление с одной стороны, проявляется в виде знаний и жизненного опыта личности, а с другой стороны метафоры активи- зируют знания, способствуя теоретическому и творческому мышлению. Развитие теоретического мышления возможно, прежде всего, в услови- ях творческой атмосферы урока и при соблюдении общих принципов обу- чения, это определенная форма проведения и последовательность этапов урок, это определенные задания и упражнения, которые ученик должен выполнить в классе и дома, это определенная система контроля и самокон- троля и т. д., одним словом - это система взаимосвязанных действий учи- 1 Именно развивает, а не формирует, так как формирование наглядно-действен- ного мышления происходит в дошкольном возрасте.
5. Методика формирования теоретического и понятийного мышления 17 теля, ученика и всего класса с соблюдением системы принципов. Несо- блюдение какого-либо из принципов значительно снижает эффективность урока вообще и эффективность действий учителя, направленных на разви- тие теоретического мышления. Таким образом, актуальность формирования теоретического мышления очевидна. Остается поговорить о конкретных формах и средствах формирова- ния теоретического мышления. Одним из мощных средств развития теоре- тического мышления является целенаправленное формирование системы понятий. Для курса информатики проблема формирования понятий является наиболее актуальной, потому что основными понятиями курса являются абст- рактные понятия, которые невозможно адекватно (точно) формировать разра- ботанными на сегодняшний день методиками в других предметных областях. Мы помним, что понятие - это одна из форм мышления, в которой от- ражаются существенные признаки конкретного объекта или класса одно- родных объектов. Так, понятие: «компьютер» отражает некую реальную систему из ог- ромного числа всякого рода систем и объектов окружающего мира. Если вас спросят, а что такое «компьютер», вы, скорее всего, вспомните его внешние признаки, (многоэлементное рукотворное устройство, состоит из системного блока, клавиатуры, и дисплея) н функции компьютера (счита- ет, обрабатывает информацию и т. д.). Что вы вспомните - то и есть отра- жение в вашем сознании того, что обозначается словом «компьютер». Один человек вспомнит одни признаки, другой - другие. Какой нз спи- сков признаков можно охарактеризовать, как «правильный»? Прежде все- ' го, тот список внешних признаков и функций, которые есть в памяти учи- теля. Если совпадает - то «отлично», если не совпадает - «плохо». А что представляет собой список признаков и функций, который есть в памяти учителя, с которым учитель сравнивает ответ ученика (с целью, оце- нить знания или провести диагностику своей педагогической деятельности)? .Эго представление учителя о «компьютере», отраженные в виде образа и сис- темы понятий, с помощью которых можно компьютер описать. И эта система понятий не ограничивается числом понятий, которые мы привели выше, так как учитель знает, что там, в системном блоке, как устроена клавиатура и т. д. То есть учитель мог бы составить дерево понятий, которое, и отразит его представление о конкретном объекте - в данном случае о компьютере. Этот пример помогает нам глубоко осознать, что такое простое и не простое педагогическое действие, как формирование отдельного понятия: во-первых - ие простое; во-вторых - чрезвычайно важное для развития теоретического мышления, которое происходит по мере того, как ученик постепенно, от внешнего признака к функции, от функции к со- стоянию, от состояния к поведению, от поведения к процессу, от процесса к закономерности и далее к принципу деятельности или действий над чем- либо. Здесь мы открытия не сделали, а лишь выстроили некоторую логи- ческую последовательность, раскрывающую понятие «развитие понятия». Значит ли это, что в нашем сознании любой предмет, явление или про- цесс отражен с искажениями, неполно? Именно так и всегда. Другое дело, с чем сравнивать? Если, например, я знаю об объекте столько, сколько знает самый умный человек на земле, то это еще не означает, что процесс развития представлений об этом объекте прекратился - рано или поздно наступит момент, когда мы узнаем еще что-то новое, что дополнит илн изменит знания о нем. Но периодически наступает период, когда знания об 9 Что дает нам для понимания нашей проблемы формирования теоретиче- ского мышления это простой пример?
18 Часть I. МЕТОДИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ- объекте как бы стабилизируются и некоторое время все образованные лю- ди дают одинаковое определение. Так, если открыть российский энциклопедический словарь, выпущен- ный в 2000 году, то там можно прочитать, например: «информация (от лат informatio - разъяснение, изложение), первоначально - сведения, предавае- мые людьми устным, письменным или другим способом (с помощью услов- ных сигналов, технических средств и т. д.); с середины XX века общенаучное понятие, включающее обмен сведениями между людьми, автоматом и челове- ком, автоматом и автоматом; обмен сигналами в животном и растительном мире; передачу признаков от клетки к клетке, от организма к организму (см. Генетическая информация); одно из основных понятий кибернетики». Если внимательно проанализировать это определение, то первое, что бро- сается в глаза - это присутствие в определении временных периодов: «перво- начально», «с середины XX века». Это отражает и подтверждает нашу мысль о том, что понятия порождаются во времени, развиваются. Периодически проводится огромная работа - формулируется определенное соглашение о том, что мы на текущий период (в данном случает от 2000 года и некоторое время) будем понимать под понятием «информация». Фактически, любое определение понятия из словаря или энциклопедии - это условное соглашение, зафиксированное в словаре и тогда на некоторое время вводится «общепринятое» значение понятия. Таким образом, значе- ние понятия «информация» на сегодняшний день именно таково, а смысл понятия «значение понятия» - это разъяснение понятия в официально из- данном словаре. Это как бы «общепринятый смысл» понятия. Но каждый человек, который использует это понятие в своих мыслях и в своей речи - как правило, не знает и не помнит вышеприведенного определения, а вкладывает какой-то свой смысл в понятие, который можно определить по контексту высказывания. «Информация - это поня- тие, обозначающее одну из точек зрения на окружающую действительность, наряду с двумя другими точками зрения - с позиции вещества и энергии. Информа- ция - это высоко абстрактное понятие, смысл которого раскрывается по контексту словосочетания или сообщения. Например, «научная информа- ция», «политическая информация», «важная информация», «полезная инфор- мация», «Он получил достоверную информацию об экономическом положении своей семьи». Информация не существует сама по себе - она заключена в структуре объекта или системы, в знаках и символах, зафиксированных на материальных носителях. Информация проявляется в информационных про- цессах в природе, в обществе и технике, а так же в процессе мыслительной деятельности и в процессе интерпретации человеком той или иной знаковой системы, знака, символа, действия, поведения, состояния и пр.»1 Откуда это? Кто сформулировал? Кто бы это ни сформулировал, с ка- кой бы точностью это определение ни отражало суть понятия «информа- ция» - это не определение, а, в отличие от приведенного выше, - просто разъяснение смысла. Определением оно станет только тогда, когда будет принято в научном сообществе и после одобрения специально созданной комиссии будет помещено в официальное издание типа «Словарь по ин- форматике», «Энциклопедический словарь по кибернетике» или в новое издание «Большой Российской энциклопедии». Означает ли вышесказанное, что, если четко сформулировать все сущест- венные признаки объекта, не заглядывая в словарь, то это уже не будет «опре- деление понятия»? Это будет «рабочее определение», которым можно пользо- Является ли Значением понятия информа- • ция следующее определение?
Таким образом, формирование системы понятий, как отражения реальной дейст- вительности и формирование умения • предъявить эту систему понятий в виде • поля понятий - это способ развития тео- ретического мышления вообще. Кроме того, это хороший способ развития по- нятийного и системного мышления. js. 5. Методика формирования теоретического и понятийного мышления 19 ______________ $ ваться в пределах той группы людей, которые согласятся с таким определени- ®1ем, и которое будет помогать в решении тех задач, ради которых это опреде- К ление было создано. Например, можно сформулировать определение понятия в учебных целях, чтобы продемонстрировать способность выполнять такого j., рода деятельность или доказать, что некое явление или объект реальной дей- ?; ствительности изучены достаточно глубоко и подробно. На каких конкретно при- мерах, заданиях и упражне- ниях можно развивать тео- ретическое мышление? На любых, которые создают условия умственной дея- тельности, вынуждают со- вершать те или иные мысли- тельные операции. То есть не просто «подумать о чем- то», а целенаправленно осуществить именно ту мыслительную операцию, о которой идет речь. Например, осуществить в уме операцию «найти сум- му», «сформулировать понятие», «выявить существенный признак», «опи- сать последовательность действий», «найти общий признак», «построить модель» н т. д. Работа с тестами - классическая информационная задача. Все вышеописанные действия могут иметь различный «результат». Ре- зультат действия закладывается в конкретной «команде»: «назови», «запиши», «построй в уме и нарисуй», «выяви и назови». В последних вариантах заданий как бы прослеживаются этапы - сначала сделай умственное действие, то есть действие на «внутреннем плане» (подумай, выяви, найди, подсчитай), а потом как бы следует «вынести» его на «внешний план» (назови или напиши). Мы дошли до принципиально важного момента, который обладает огром- ным значением с методической точки зрения, но который часто не осознается и не применяется в системе, что ведет к резкому снижению эффективности учебно-воспитательного процесса при прочих равных условиях. Поговорим немного о формальной логике. Системно-информационная картина мира - это информационная модель мира, которую можно пред- ставить в виде системы взаимосвязанных сложных понятий: «система», «информация», «картина мира», структуру которой можно представить в виде графа-дерева. Мы хорошо знаем, что такое информационная модель, но порой не задумываемся о том, что понятие «информационная модель» есть нечто другое. В народе говорят: «Какова среда - таковы мысли, каковы мысли - та- ковы поступки, каковы поступки - такова судьба». Мысль - это обобщен- ное отражение действительности. Понятие - это то, «чем» мы думаем, что храним в нашем сознании, то есть в памяти. Понятие - это средство мыш- ления. Образ - это буквальное отражение объекта в сознании человека и в его памяти, а понятие - это более сложная форма отражения реальной дей- ствительности, соответствующий как бы более высокому уровню развития сознания. Можно думать понятиями (внутренними словами), а можно ду- мать «образами» - тогда это образное мышление. Когда мы понятие произносим с помощью звуковых сигналов - это мысль, произнесенная с помощью звука, называется словом. Когда слово мы фикси- руем в виде системы знаков на каком-либо «носителе» (бумага, камень, дере- во, ткань, стекло и пр.) - это называется текст. Понятие может выражаться одним словом или состоять из нескольких слов- (тогда это сложное понятие или дефиниция). Дефиниция - это «список» существенных признаков и свя- зей, позволяющих однозначно «узнать» объект среди множества других.
20 Часть I. МЕТОДИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ... Суждение - это форма мышления, в которой что-либо утверждается, или отрицается. Суждение выражается в форме повествовательного предложения. Например: «Чем человек умнее й добрее, тем больше он замечает добра в лю- дях» (Б. Паскаль). Умозаключение - это форма мышления, посредством кото- рой из одного или нескольких суждений, называемых посылками, делается заключение - новое «общее» суждение, то есть суждение, обобщающее мысль, высказанную в посылках. Видов умозаключений много. Их изучает наука логика Сложные понятия: «мировоззрение»», «миропонимание» и «системно-информационная картина мира» - это разные языковые выражения одного и того же явления. Основны- ми формами абстрактного мышления принято считать понятие, суждение, умозаключение. Понятие - это форма мышления, в которой нейтрально (без эмоциональной окраски: хорошо, плохо, нравится, не нравится, хочу, не хочу, буду, не буду, понимаю, не понимаю и т. д.) просто фиксируются существен- ные признаки объекта (предмета, явления, процесса и пр.). Существуют понятия, которые вместе с именем отражают (обозначают) конкретные единичные объекты окружающей действительности. А поня- тия «цифра», «число», «ученик», «учитель», «родитель» отражают, или обозначают, классы однородных объектов: класс цифр, класс чисел, класс учеников, класс учителей и т. д. Известно также, что понятия в языке выражаются с помощью одного слова («компьютер», «память», «процессор»), либо с помощью словосоче- таний («позиционная система счисления», «система понятий», «иерархи- ческая структура», «программное обеспечение»). Например: для работы с понятиями можно предложить задание, найти в тексте понятия, выражае- мые одном словом и словосочетанием. На первый взгляд задание доста- точно простое, но практика доказывает, что ученики сталкиваются с опре- деленными трудностями, выделяя в качестве понятия, какое - либо сужде- ние. Поэтому на начальном этапе важно сформировать умение приводить примеры понятий и отличать понятие от суждения. Научившись отличать понятия от суждения и находить понятия в тексте, переходим к формированию умений, выделять признаки объектов, проводить системный сравнительный анализ. Мы помним о том, что признак - это абст- рактное понятие, которое отражает свойство объекта. С помощью признаков мы можем составить описание объекта, сравнить объект с другим объектом, для чего выделяем признаки, из них выделяем общие, то есть те, которые равно отражают свойства того и другого объекта, и «НЕ общие», то есть которые присущи только одному из двух сравниваемых объектов. Важно сформировать умение выделять существенные или несущест- венные признаки, при этом помнить, что существенность признака зависит от цели описания, сравнения, анализа. Например, если цель сравнения компьютеров - выбрать более быстрый способ обработки данных, то существенным признаком будет «быстро- действие компьютера», а если целью является подобрать компьютер, Спо- собный обрабатывать одновременно большой объем данных - то тогда существенным будет признак «объем оперативной памяти». В процессе формирова- ния понятия осуществляем следующие действия - вы- деление объекта из множе- ства других, составление его описания (список признаков), выделение существенных признаков (пом- ним о цели). Затем целый объект мысленно расчленяем на части (элемен- ты), выявляем отношения между ними. Признаками являются «белый». Основными логическими приемами f (способами) формирования понятий • являются анализ и синтез, сравнение, абстрагирование, обобщение.
• MM I, 6. Методика организации проектной деятельности по созданию веб-ресурсов 21 «холодный», «жесткий», «внутренний», «внешний», а отношениями между Элементами объекта или объектами - это «больше», «быстрее», «выше», '«раньше», «правее», «легче», и т. д. Таким образом, анализ - метод исследования объекта, заключающийся в мысленном расчленении объектов на составные части, элементы, мыс- ленное выделение признаков, составление структуры объекта с выделени- ем отношений между элементами (частями). Синтез - это также метод исследования объекта, обратный анализу, за- ключающийся в мысленной сборке частей объекта в единое целое, с уче- том правильного объединения элементов. Синтез - это мысленное образо- вание единого целого из частей или элементов, то есть из признаков, вы- деленных в процессе анализа. L 6. Методика организации проектной деятельности школьников по созданию учебных веб-ресурсов На основе научной и научно-методической литературы были выделены основные методические подходы к организации проектной деятельности: 1. Обучение с опорой на систему базовых понятий Система базовых понятий «информация - система - структура - сеть» со- стоит из трех понятий, которые отнесены к первичным, т. е. необъяснимым понятиям, которые мы должны принять как аксиому (А.Ф. Лосев, 1982). Как доказывают психологические исследования, прн отсутствии систематической работы с понятиями, в сознании человека складывается понятие на уровне бытового представления (понятие-комплекс), т. е. понятие, не имеющее науч- ного содержания (Л.С. Выготский, 1936). Для конкретных понятий это несу- щественно, для абстрактных понятий - это катастрофично. «Веши (объекты) следует рассматривать как некие целостные совокупно- сти (или, как мы сейчас говорим, системы), состоящие из более мягких частей (элементов); что элементы находятся в определенных взаимных зависимостях (отношениях) и обладают теми или иными качествами (свойствами, характе- ; ристиками); что согласованное взаимодействие частей обусловлено обменом - сигналами (информацией), а результате чего вещь остается равной самой себе * (сохраняет свою структуру) и т. д.» (В.К. Белошапка, 1988). Методика включает в себя систему определений понятия информации, доступную для восприятия и понимания учащихся среднего звена общеоб- , разовательной школы. Понятие информации вводится «методом последова- . тельных приближений» - введение понятия осуществляется «по спирали»: f от целенаправленного выявления «житейских» представлений и «первона- чальных понятий», в которых чувственный опыт играет определяющую i роль, до формирования «псевдопоиятий» и, наконец, научных понятий ; (Л.С. Выготский, Т.А. Ильина, С.П. Баранов, А.Н. Алексеева, М.Н. Скаткин и др.). Понятию информации уделяется определенное внимание на каждом ; уроке в контексте изучения очередной темы программы курса информатики. Понятия «система» и «структура» также вводятся последовательно (из урока в урок), при решении информационных задач и при объяснении каж- дой темы. Все явления, процессы и объекты рассматриваются через призму данных понятий. Конкретизация понятий «система» и «структура» происхо- дит при объяснении темы «телекоммуникации», с вводом понятия «сеть». 2. Формирование индивидуального образовательного маршрута Существуют два вида технологий, позволяющих реализовать идею ис- пользования индивидуального образовательного маршрута. Первый вид -
22 Часть I. МЕТОДИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ.., это дифференциация обучения, другой - эвристическое обучение. При ор- ганизации проектной деятельности наиболее эффективным средством вы- ступает методология эвристического обучения (А.В. Хуторской, 1998), в основе которой лежит идея самореализации личностного потенциала каж- дого учащегося. В качестве ориентиров используются конкретные лично- стные способности учащихся. 3. Единый перечень проектов для всего школьного курса информатики Перечень тем проектов является открытым и не зависит от возраста учащихся и года обучения информатике. Единственным критерием выбора темы является личная заинтересованность учащегося в работе над данным проектом. 4. Итоговое оценивание учащихся производится на материале проект- ной работы. Критериями оценивания проекта выступают: 1) обоснованность актуальности темы проекта и предлагаемых ре- шений; 2) объем, полнота разработок, самостоятельность, законченность; 3) уровень творчества, оригинальность раскрытия темы; , 4) дизайн, стиль, соответствие стандартным требования к веб-ресурсам, структура текста, качество схем, рисунков, анимации; 5) качество доклада; 6) проявление глубины и широты заданий по излагаемой теме. 5. Учебный материал носит общетеоретический характер с демонст- рацией основных технологических принципов работы ПО Реализуется системный подход, когда учитель, вместо конкретных по- яснений о работе с программным продуктом, дает общие принципы рабо- ты с тем или иным ПО. При таком подходе не возникает сложности усвое- ния других аналогичных программных средств. Методика проектирования учебных веб-ресурсов должна включать этапы: 1) определение структуры и формы представления информации; 2) уровень доступа; 3) навигация. Учащимся в процессе обучения информатике выдается проектное зада- ние: построить конкретную модель системно-информационной картины мира в виде учебного терминологического словаря по информатике. Уче- никам рекомендуется начать работу с построения двух моделей будущего словаря, который будет представлен в виде веб-ресурса: «модели содержа- ния» и «модели навигации» по созданию объемной модели системно- информационной картины мира. Модель содержания и модель навигации, позволяют уже на ранних стадиях подготовки информации увидеть логи- чески связную последовательность сквозного просмотра web-страницы и структуру ее гипертекстовых связей. Поиск информации для модели со- держания осуществляется в сети Интернет. Структурная сложность по- строенной модели служит также критерием установления уровня система- тизации знаний учащихся.
Часть II ПОУРОЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ ПО БАЗОВОМУ КУРСУ ИНФОРМАТИКИ 1. Структура и описание основных элементов поурочных разработок Данная часть работы может быть использована в качестве учебного по- собия-для учителя. В ней отражены как необходимая теоретическая со- ставляющая курса школьной информатики, так и основные цели и задачи курса, а также необходимые вопросы и задачи для закрепления материала. Весь курс разбит на учебные модули, в которых рассмотрены все темы базового курса информатики для 8-9 классов. Содержание теоретической части превышает необходимый объем знаний усваиваемых на уроке. Сде- лано это исходя из необходимости организации эвристической беседы, когда заранее неизвестно в каком русле пойдет разговор. В этом случае учитель должен обладать знаниями, превышающими минимальные требо- вания к ученикам. К каждому модулю расписаны цели: общеобразовательные, развиваю- щие и воспитывающие. Для отдельного урока задаются только общеобразо- вательные цели, так как развивающие и воспитывающие цели достигаются на протяжении целого цикла уроков (либо модулей). В качестве основного методического приема используется эвристическая беседа (см. п. 1.4.). Для ее качественной организации необходимо хорошее владение учителем тео- ретической основы рассматриваемого вопроса. Теоретическое наполнение каждого модуля осуществлялось исходя из потребностей учителя. При подготовке к уроку учитель должен выбрать оптимальные методы обучения, когда необходимо учесть ряд факторов: 1) цель урока (обучающая, воспитывающая и развивающая); 2) особенности содержания изучаемого материала (сложность, новиз- на, характер); 3) особенности учащихся класса (уровень развития мышления, уро- вень знаний и умений, сформированиость навыков учебного труда, уровень воспитанности учащихся и др.); 4) эргономические условия (время проведения урока по расписанию, наполняемость класса и т. д.); 5) индивидуальные особенности учителя (черты характера, уровень овладения тем или другим методом, его отношения с классом). В структуре урока принято выделять основные этапы: • актуализация прежних знаний и способов действий; • формирование новых знаний и способов действий; • применение - формирование умений и навыков.
24 Часть И. ПОУРОЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ ПО БАЗОВОМУ КУРСУ ИНФОРМАТИКИ : Описание уроков предложено по данной схеме, но следует помнить, что каждый этап может выполнять на разных уроках разные функции. Например, при актуализации знаний акцентируется внимание не только на содержание учебного материала, который был изучен на предыдущих занятиях, но и дела- ется упор на эмоционально-ценностное отношение к рассматриваемым вопро- сам. Также необходимо в подростковом возрасте уделять внимание на осо- бенности восприятия информации человеком, когда успехи и сложности в усвоении информации зависят не только от уровня организации учебной дея- тельности, но и от уровня взаимоотношений в классе. Системообразующим элементом урока является дидактическая цель. Именно она определяет тип урока. Структура может быть выдержана во всех уроках, но будем выделять такие виды как: 1. Урок по ознакомлению с новым материалом. 2. Урок по закреплению изученного материала. 3. Урок по систематизации и обобщению изученного материала. 4. Урок проверки знаний, умений и навыков. 5. Комбинированный урок. 2. Описание форм контроля деятельности учащихся на уроках информатики Немаловажную роль в решении общеобразовательных и воспитываю- щих задач выполняет контроль знаний учащихся. Различают четыре вида контроля: текущий, периодический, итоговый и самоконтроль. Теку- щий контроль используется после каждого урока для оценивания уровня усвоения материала классом (группой). Периодический контроль будет использоваться по итогам изучения отдельной темы (учебного модуля). Итоговый контроль осуществляется по итогам полугодия, года, а также как итоговая аттестация при завершении курса. Основные требования к уровню знаний: • при текущем контроле проверке подлежат лишь вопросы, затрону- тые на предыдущем занятии; • при тематическом контроле подлежат проверке знания, зафиксиро- ванные необходимыми нормативными документами (Федеральным стандартом, обязательным минимумом содержания); • итоговый контроль осуществляется при переходе с одной ступени на другую и предполагает наличие необходимого минимума знаний для дальнейшего обучения. Очень часто учителя используют отметки в качестве расправы с не- угодными учениками. Такой подход не позволителен. Контроль должен рассматриваться как средство изучения уровня усвоения знаний. При низком усвоении учебного материала необходимо пересмотреть уровень преподавания, продумать изменение форм обучения и подходов к стилю обучения. Уже на начальном этапе изучения материала ученики четко должны представлять, к какому итогу, результату они должны подойти. При четкой организации деятельности учителя и учеников, когда каж- дый нз участников учебного процесса осознанно фиксирует свои результа- ты труда, другими словами осуществляет самоконтроль, тогда воспиты- вающая и обучающая роль оценки многократно возрастает. При этом учи- тель вовремя принимает необходимые меры для улучшения организации труда, а ученик начинает критически относиться к уровню собственного знания н выстраивает собственную траекторию самообразования.
2. Описание форм контроля деятельности учащихся на уроках информатики 25 Рассмотрим приемлемые методы контроля знаний на уроках информати- ки. Как ни в каком учебном предмете в информатике необходимо различать теоретические знания с практическими навыками работы. В качестве основ- ных (традиционных) методов проверки теоретических знаний можно исполь- зовать устный опрос, письменную проверку, тестирование. Для оценивания практических навыков можно использовать практическую работу. В качестве нетрадиционных методов контроля можно использовать сочинение, словар- ный диктант.-В качестве итогового контроля может быть использован проект, где будут отражены как теоретические знания учащихся, так и уровень при- кладных навыков работы с различными программными продуктами. Устный опрос осуществляется на каждом уроке (в нашем случае это эвристическая беседа), когда необязательно оценивать знания учащихся. Здесь самым главным условием деятельности учителя является определе- ние проблемных мест в усвоении учебного материала и фиксирование вни- мания учеников на сложных понятиях, явлениях, процессах. Чем отличается практическая работа от лабораторных заданий? Лабо- раторная работа используется для закрепления определенных навыков ра- боты с программными средствами, когда кроме алгоритмических предпи- саний в задании ученик вправе получать необходимые консультации со стороны учителя. Практическая работа включает в себя описание условия задачи без необходимых указаний, что делать, т. е. является формой кон- троля усвоения знаний. Следует отметить; что практическая работа связа- на не только с заданием на компьютере, но и, например, может быть дано задание построения схемы, таблицы, написания программы и т. д. Особо остановимся на тестировании, как виде контроля. Грамотно со- ставленные тесты могут быть не только формой контроля знаний, но и сред- ством повторения и закрепления пройденного материала. Для использова- ния тестов в качестве итогового контроля, необходимо регулярно тестиро- вать учащихся в течение учебного года. Эффективным средство обучения является использование тестов в качестве описания конечных результатов деятельности. В этом случае, речь идет о принципе открытости образования. В чем эффективность данного метода? Учащиеся, получив тесты в начале прохождения темы, уже нацелены на получение хорошего результата. Если по другим предметам достаточно проблематично раздавать дидактические материалы на каждом занятии, то на информатике в качестве необходимого технического средства можно использовать компьютеры, где предварительно помещаются все необхо- димые тесты и учащиеся в любой момент могут совершенно спокойно се- бя протестировать. Тесты, состоящие из пяти вопросов можно использовать после изуче- ния каждого материала (урока). Тест из 10-15 вопросов используется для периодического контроля. И тест из 20-30 вопросов необходимо исполь- зовать для итогового контроля. При оценивании используется следующая шкала, для теста из пяти вопросов: • нет ошибок - оценка «5»; • одна ошибка - оценка «4»; • две ошибки - оценка «3»; • три ошибки - оценка «2». Для теста из 30 вопросов: • 25-30 правильных ответов - оценка «5»; • 19-24 правильных ответов - оценка «4»; • 13-18 правильных ответов - оценка «3»; • меньше 12 правильных ответов - оценка «2».
26 Часть И. ПОУРОЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ ПО БАЗОВОМУ КУРСУ ИНФОРМАТИКИ Данные нормы характерны для общеобразовательных школ, когда учебный материал осваивается в рамках базисного учебного плана. Для гимназических классов, лицеев и классов с углубленным изучением ин- форматики данные критерии не подходят: требования к ученикам подоб- ных учебных заведений должны быть намного выше. Их можно вычислить по критериям, заложенным в тестах Единого государственного экзамена. Наиболее проблематичной сферой контроля является объективное оце- нивание знаний учащихся при устном опросе и выполнении практических заданий. Рассмотрим факторы, влияющие на оценку: • грубая ошибка - полностью искажено смысловое значение поня- тия, определения; • погрешность отражает неточные формулировки, свидетельствую- щие о нечетком представлении рассматриваемого объекта; • недочет неправильное представление об объекте, не влияющего кардинально на знания определенные программой обучения; • мелкие погрешности - неточности в устной и письменной речи, не искажающие смысла ответа или решения, случайные описки и т.п. Здесь эталоном, относительно которого оцениваются знания учащихся, является обязательный) минимум содержания информатики и информаци- онных технологий. Требовать от учащихся определения, которые не вхо- дят в школьный курс информатики - это, значит, навлекать на себя про- блемы связанные с нарушением прав учащегося («Закон об образовании»). Исходя из норм (пятибалльной системы), заложенных во всех предмет- ных областях выставляется оценка: • «5» - при условии безупречного ответа, либо, при наличии 1-2 мел- ких погрешностей; • «4» - при наличии 1-2 недочетов; • «3» - 1-2 грубые ошибки, много недочетов, мелких погрешностей; • «2» - незнание основного программного материала; • «1» - отказ от выполнения учебных обязанностей. 3. Учебные модули В учебные модули объединены темы по группам содержательного ми- нимума. Они включают не только теоретический материал по теме, ио и разработки для проведения лабораторных работ, практических занятий, контрольные тесты, позволяющие осуществлять контроль знаний на про- тяжении всего школьного курса.
8 класс ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА Предмет и задачи школьного курса информатики (4 ч) История становления информатики и пути ее развития. Информация и ин- формационная деятельность человека. Человек как биологическая система обработки информации. Компьютер как единство аппаратной и программной составляющих. Основные устройства компьютера. Общество как социальная система обработки информации. Роль информации в развитии общества. Ин- формационная культура - необходимое качество современного человека. По- нятие «информация». Виды информации. Информационные процессы в при- роде, обществе и технике: основные параметры функционирования. Носитель информации как необходимое средство реа лизации информационных щхь цессов. Виды носителей информации: сигнал, знак, язык. Компьютер - средство автоматической обработки информации (6 ч) Компьютер - техническая система для обработки информации. Архи- тектура компьютера, основные устройства, их функции и уровни взаимо- связи. Принципы Дж. Фон Неймана. Правила техники безопасности в ком- пьютерном классе. Основные устройства компьютера, их функции и взаи- мосвязь. Пользовательский интерфейс: способы организации, принципы работы. Системная среда WINDOWS. Системно-информационная картина мира (6 ч) Методы информатики: моделирование и формализация. Объективная дей- ствительность и основные параметры описания мира: объект, система, струк- тура, модель. Системный подход. Работа с объектами в среде Power Point. Технологическая цепочка решения информационных задач (18 ч) Информационная задача: виды, основные параметры и способы реше- ния. Формализация информационной задачи и способы ее решения с по- мощью компьютера. Кодирование информации. Представление текстовой информации в компьютере. Текстовый процессор: среда и принципы рабо- ты. Основные объекты обработки текстовым редактором. Представление графической информации в компьютере..Графический конструктор. Гра- фический редактор: среда и принципы работы. Основные объекты обра- ботки графическим редактором. № Тема раздела теория практи- ка итого 8 класс 1 Предмет и задачи школьного курса информатики 2 2 4 2 Компьютер - средство автоматической обработки информации 2 4 6 3 Системно-информационная картина мира 2 3 5 4 Технологическая цепочка решения информацион- ных задач 6 13 19 Итого: 34
Учебный модуль ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ Основное содержание модуля История становления информа- тики и пути ее развития. Информа- ция и информационная деятель- ность человека. Человек как биологическая система обработки информа- ции. Общество как социальная система обработки информации. Роль ин- формации в развитии общества. Информационная культура - необходимое качество современного человека. Понятие «информация». Виды информации. Информационные процессы в природе, обществе и технике: основные параметры функционирования. Носитель информации как необходимое средство реализации информационных процессов. Виды носителей ин- формации: сигнал, знак, язык. Общеобразовательные цели: • иметь представление о предмете и методах информатики; • различать подходы к описанию мира с позиции информатики; • иметь представление об объектах как системах различной природы. Воспитательные цели: • формирование мировоззренческой позиции при описании объектив- ной действительности; • формирование эмоционально-ценностного отношения к миру и себе. Развивающие цели: • освоение способов эффективного взаимодействия в процессе учеб- ной коммуникации; • формирование социальной направленности любой деятельности. Урок 1. Что изучает информатика? Цели: освоить области применения науки информатики, общее и осо- бенное в курсе школьной информатики; ознакомиться с правилами техни- ки безопасности. Ход урока I. Организационный момент II. Теоретический материал урока Информатика является одной из фундаментальных отраслей научного знания, использующей системно-информационный подход к анализу ок-
ружающего мира и рассматривающей информационные процессы, методы и средства получения, преобразования, хранения и обработки информации с использованием технических средств. Это стремительно развивающаяся область практической деятельности человека, которая расширяет область своего влияния на разные отрасли промышленной и научной сферы. Зародившаяся в лоне кибернетики, информатика быстро приобрела са- мостоятельность и теперь активно влияет на развитие как технических дисциплин, так и социогуманитарных направлений научного знания. При этом если первоначально предметом информатики служили автоматизиро- ванные системы обработки информации, то со временем пришло осозна- ние, что главным объектом изучения информатики должно выступать яв- ление, отраженное в понятии «информация». Именно предмет информатики придает ей фундаментальность, что вле- чет за собой требование не ограничиваться рассмотрением лишь способов функционирования формализованных данных, обрабатываемых автомати- ческими средствами. Исходя из этого, информатика является фундамен- тальной наукой, рассматривающей закономерности функционирования информационных процессов в системах различной природы. Информация - сложное, полисемическое понятие, имеющее множество определений и толкований. Споры относительно природы информации ведут- ся давно и в различных областях науки. Развитие такой научной области как «информатика» не может ограничиться рассмотрением определенных приме- ров или толкований информации. Необходимо рассмотреть ее более широко, привлекая при необходимости понятийный аппарат других дисциплин. Норберт Винер в своей работе о кибернетике предлагал подумать о со- держании следующих строк: Знаешь сколько звезд сияет Над тобой во тьме ночной? Знаешь, сколько тучек тает В чаще неба голубой? Только бог про это знает, До единой он считает Их огромное число. Как вы думаете, на что хотел обратить внимание великий американ- ский ученый? Сначала давайте определимся, кто ведет подсчеты звезд? Да, это астрономы. А кто наблюдает за появлением и исчезновением туч? Мы их называем метеорологами. А что их объединяет? Чем они занимаются? Они занимаются сбором информации и не просто сбором, они тщательно их сохраняют, анализируют, чтобы на основе своих наблюдений делать дальнейшие выводы. Окружающий мир велик и совершенен. С первых дней становления че- ловечества люди стараются приспособиться к окружающему миру. А для этого необходимо было собирать информацию обо всем: о поведении жи- вотных, о смене погоды и смене времен года, о необходимых условиях для роста растений и т. д. Только при наличии достоверной информации о раз- личных объектах человек мог выжить в условиях дикой природы. Мы использовали слово «объект», как Вы думаете, о чаи идет речь? Объектом может служить все - дерево, школа, парта, ученик и кошка. Де- рево само по себе просто дерево, но если мы обратили внимание на это дерево с целью ее изучить, то тогда это не просто дерево, а объект. Полу- чается, что объектом мы будем называть все предметы, явления или про- цессы, на которые обращено наше внимание с целью их изучения. Постоянные наблюдения позволяли накапливать знания о различных объ- ектах, которые постепенно складывались в научные направления, а затем и в
30 8 класс. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ стройную систему наук. Но при этом, очень долгое время никому не приходи- ло в голову проанализировать сам процесс сбора, накопления информации. .Только с возникновением кибернетики науки об информационном управле- нии, пришло осознание, что существует такая сфера деятельности, которая никак не связана с технической стороной деятельности человека. Итак, возникла необходимость в качестве объекта изучения уже выде- лять информацию, выяснить формы ее существования, закономерности ее проявления, особенности функционирования. Первоначально в кибернети- ке было высказано мнение об общности информационных процессов в системах различной природы. Различают биологические, технические, социальные и социотехнические системы. Затем была создана теория связи, когда возникла необходимость пере- давать информацию на большие расстояния. То есть возникла необходи- мость представления информации в таком виде, в котором она бы даже после ее передачи техническим устройством не потеряла бы своего перво- начального значения. На основе теории связи возникла теория информа- ции, развитие которой и привело в последующем к возникновению науки «информатика». Технической основой возникновения нового научного направления стало появление электронно-вычислительных систем. Тогда под информатикой мы будем понимать совокупность методов и »средств сбора, хранения, передачи и преобразования информации. III. Закрепление изученного материала То на что нацелено внимание человека, с целью изучения окру- жающей действительности, принято называть объектом. Наблюдение за окружающей действительностью порождает огром- ное количество информации. Необходимо фиксировать не только информацию об объектах, но и сам процесс сбора, хранения и преобразования информации. Информатика изучает все методы и средства сбора, хранения, пере- дачи и преобразования информации. IV. Выполнение практического задания Для умелого использования компьютерной техники в своей образова- тельной, а в дальнейшем и трудовой деятельности необходимо научиться пользоваться клавиатурой. Но прежде, мы должны освоить правила техни- ки безопасности, т. к. кабинет информатики является кабинетом повышен- ной опасности. На тыльной части титульной страницы пишем: «Правила поведения и техники безопасности в компьютерном классе». (Можно раз- дать заготовленные распечатки правил и требований ученикам, чтобы они наклеили их на обороте обложки рабочей тетради.) Общие положения: • К работе в кабинете информатики допускаются школьники, про- шедшие инструктаж по технике безопасности, соблюдающие указа- ния учителя, расписавшиеся в журнале регистрации инструктажа. • Необходимо неукоснительно соблюдать правила по технике безо- пасности. • Нарушение этих правил может привести к поражению электриче- ским током, к получению механических повреждений и травм, вы- звать возгорание. Правила поведения в кабинете: • Не входить в кабинет в верхней одежде, головных уборах, грязной обуви и с громоздкими предметами. • Передвигаться в кабинете спокойно, не торопясь.
Урок 1. Что изучает информатика?31 • Работать разрешается только на том компьютере, который выделен на данное занятие. • Не разговаривать громко, не шуметь, не отвлекать других учеников. • Перед началом работы ученик должен убедиться в отсутствии ви- димых повреждений оборудования на рабочем месте. • Включать и выключать компьютеры только с разрешения учителя. Требования безопасности во время работы: • быть предельно осторожными при работе с техникой; • не подключать кабели, разъемы и другую аппаратуру к компью- теру; • соблюдать правила последовательности включения и выключения компьютера; • при появлении изменений в функционировании аппаратуры, само- произвольного ее отключения необходимо немедленно прекратить работу и сообщить об этом преподавателю; • контролировать расстояние до экрана и правильную осанку; • не допускать работы на максимальной яркости экрана дисплея. Запрещается: • пользоваться неисправной техникой; • при включенном напряжении сети отключать, подключать кабели, соединяющие различные устройства компьютера; • касаться экрана дисплея, тыльной стороны дисплея, разъемов, со- единительных кабелей, токоведущих частей аппаратуры руками и/или острыми металлическими предметами; • самостоятельно устранять неисправность работы клавиатуры; • передвигать системный блок и дисплей; • работать грязными, влажными руками, во влажной одежде; • работать за дисплеем дольше положенного времени. С устройствами компьютера мы познакомимся чуточку позднее. А сей- час мы начнем работу с клавиатурным тренажером, чтобы не терять в дальнейшем времени на поиск необходимых клавиш. Клавиатура функ- ционально разделена на три части: алфавитно-цифровое поле, поле допол- нительных клавиш н функциональные клавиши. Нажатие клавиши приво- дит к одному из перечисленных действий: 1) отображает нажатый символ на экране; 2) позволяет перемещаться по экрану; 3) удаляет символ. Рассмотрим основную группу клавиш: Клавиша Назначение клавиши Enter клавиша ввода команды Shift верхнего регистра Caps Lock клавиша фиксации верхнего регистра для клавиш алфавита Ctrl, Alt управляющие клавиши, использующиеся для изменения назначения других клавиш Tab клавиша табуляции, предназиаченая для перемещения курсора иа несколько позиций вправо Backspace клавиша удаления символа слева от курсора e клавиша вызова главного меню клавиша вызова контекстного меню Основной клавишей является самая большая клавиша <Enter>, нажати- ем которой завершается любое действие. Клавиша <Esc> позволяет пре-
32 8 класс. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ рвать выполнения той или иной команды. Кроме одинарных нажатий; при- меняется еще двойное нажатие, выполняющее определенное действие. Представим с помощью таблицы: Совокупность клавиш Выполняемое действие <Alt> <Shift> <Ctrl> <Shift> Смена регистров алфавита: с русского-на английский или с английского на русский. <Shift> <Caps Lock> Смена регистра букв: строчные на прописные и наоборот. <Shift> <F3> Смена регистра букв у выделенного фрагмента. <Shift> <1> ИТ.Д. Выбор значений верхнего регистра всего ряда. Далее учащиеся работают с клавиатурным тренажером «ВаЬу». V. Подведение итогов урока - Какие вопросы мы сегодня рассматривали? (Познакомились с пред- метной областью - информатика.) - Что нового вы для себя узнали? (Что информатика изучает не толь- ко информационные технологии.) - Встречались вы раньше с понятием «объект»? - Какой новый смысл мы включаем в понятие «объект»? (Объектом на- зываем не просто предмет, явление или процесс, а нечто на что на- правлено наше внимание с целью его исследования.) Домашнее задание Знать основные определения рассмотренных понятий (информатика, объект, информация); подумать, где приходится сталкиваться с информа- цией в обычной жизни. Урок 2. Информация. Виды информации Цели: составить представление об информации; освоить понятие «ин- формационный объект»; различать виды и свойства информации. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Какой предмет мы будем изучать? - Что изучает информатика? - Почему возникла необходимость в новой науке? - Знания каких научных направлений легли в основу информатики? III. Теоретический материал урока - Что вы понимаете под информацией? (Обычно учащиеся начинают перечислять, что это новости, сведения, новые знания и т. д.) - А теперь подумайте, почему явление одно, а называют ее разными словами? Наверно потому, что до сих пор не могут определиться, что же такое информация. - Давайте понаблюдаем то, что мы видим за окном. Что вы можете сказать о природе? (Наступила осень.) - Но почему вы решили, что наступила осень? (Листья желтые, по- холодало, постоянно накрапывает дождь.) - Но ведь нигде не написано, что это признаки осени. (Но мы знаем, что все это означает: наступила осень.) — Поэтому и получается, что, то знание, которое мы извлекаем из ок- ружающей действительности и есть информация.
Урок 2. Информация. Виды информации 33 После обработки информацию можно сохранять на бумаге (в тетради, кни- ге и т. д.), тогда для другого человека, все эти знания будут сведениями. Но то, что он возьмет для себя из этих сведений, будет уже информацией. Обработав и запомнив информацию, мы получим знания. Получается такая цепочка: Сведения Информация Знания Собранная человечеством и хранящаяся в книгах информация называ- ется сведениями. Читая книги, мы извлекаем из них информацию. Из од- ной и той же книги разные люди извлекают разную информацию. Даже один и тот же человек, читая одну и ту же книгу, может каждый раз извле- кать разную информацию. Извлеченная информация обрабатывается и сохраняется в головном мозге человека и становится его знаниями. Не вся информация может стать знаниями человека, часть может быть утеряна, а часть обогащена имеющимися знаниями человека. Информация - это смысл, содержащийся в объектах окружающей дей- ствительности. Для того чтобы обладать информацией, необходимо извле- кать этот смысл, основное содержание объективной действительности д ля удовлетворения своих информационных потребностей. Информация содержится везде. Дерево содержит собственную генети- ческую информацию, и только благодаря этой информации от семечка березы вырастает только береза. Для деревьев источником информации является воздух, именно по уровню состояния воздуха дерево может опре- делить время распускания почек. Перелетные птицы знают свой маршрут перелета, и каждая стая идет только своим заданным в генах маршрутом. Во всех этих примерах всегда присутствуют два объекта: это источник информации и приемник информации. Например: на небе появилась туча. Эго признак того, что может пойти дождь. Но когда человек, увидев эту тучу, бе- рет в руки зонт, эта тучка превращается для человека в источник информации. С такой информацией нам приходится иметь дело на интуитивном уровне. Мы уже приучены делать выводы из явлений окружающей нас действительности и выполнять определенные действия. Для нас более су- щественна та информация, которая может пригодиться в учебной и трудо- вой деятельности. К такому выводу в свое время пришли и ученые разных направлений и стран. И первым шагом в усвоении информации стало ее представление удобное для хранения, сбора и передачи. Очень часто фор- мы представления информации называют видами информации и разли- чают текстовую, символьную, графическую и музыкальную формы. Одна и та же информация может быть представлена различными способа- ми. Например, дом может быть представлен в виде рисунка, наборов букв, числа, звука голоса. При этом различными являются лишь способы представ- ления, а сама информация остается неизменной. Различные способы пред- ставления информации позволяют описывать объективную действительность необходимыми для той или иной ситуации средствами. Для дальнейшего изу- чения нам будет интересно представление данных в такой форме, в какой бу- дет возможно хранение и передача информации автоматическими средствами. Одним из главных достижений человечества стало создание письменно- сти, когда окружающий мир стали описывать с помощью символов или зна- ков. Конечная совокупность знаков, использующаяся для хранения информа- ции и оперирующая определенными правилами, называется алфавитом. Примерами алфавитов являются не только набор знаков русского или другого языков, но и язык жестов, математический набор символов. Предметы, ис- 2 Поурочные разработки по информатике 8—9 кл.
34 8 класс. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ пользующиеся для хранения и передачи информации, называются носителя- ми. Носителями информации является компьютерный диск, книга, берестяная грамота и т. д. Данные носители позволяют сохранять информацию. Для передачи информации используются другие носители, основными из которых являются сигнал и знак. Знаки являются носителями смысло- вой информации в социальных и коммуникативных системах, сигналы - носителями информации в технических, социотехнических и биологиче- ских системах и средах. Различие между знаком и сигналом состоит в множественности смыслов (трактовки) знака для приемника информации и в однозначности «трактовки» конкретного сигнала приемником информа- ции в технических системах и средах. Прагматический аспект знаков и сигналов состоит в том, что информа- ция может передаваться как знаками, так и сигналами, в зависимости от природы системы, в которой протекает информационный процесс. Для технических устройств, сигнал и информация, которую он «несет» нераз- рывны, т. е. приемник информации может единственно возможным спосо- бом декодировать (интерпретировать) поступающий сигнал, так что пере- даваемая информация будет адекватна получаемой информации (в случае отсутствия помех в канале связи). Чего нельзя сказать о знаке как носителе информации. Одним и тем же знаком и/или определенной последовательностью небольшого числа различ- ных знаков можно отобразить смысловое (семантическое) многообразие ок- ружающего мира (например, в процессе письменной передачи информации). Знаки делятся на: иконические знаки (материальные или графические подобия-копии объекта), индексы (отражающие признаки объекта) и сим- волы (графические объекты, в которых связь самого знака с объектом ус- ловна, знаки в какой-нибудь системе языка). Под знаком в данной (заботе понимается некий материальный или графический объект, выступающий в качестве заместителя объекта-оригинала, использующийся для хранения, обработки и обмена информацией об объекте-оригинале и обладающий множественностью трактовки. Знак отличается от сигнала своей семанти- ческой наполненностью (Ч. Пирс). Множественность или однозначность толкования знака или сигнала за- висит от приемника информации. Если же знак рассматривать безотноси- тельно к приемнику информации, тогда он может выступать в роли при- знака или симптома. (В отличие от знаков, сигналы могут быть дискрет- ными или непрерывными, однако последнее в базовом курсе информатики давать нежелательно из-за несогласованности программ по физике и ин- форматике.) При дальнейшем рассмотрении курса школьной информатики мы чаще всего будем иметь дело с информационными объектами. Что собой пред- ставляет информационный объект? Это логически связанный блок инфор- мации, о каком-либо объекте действительности и выраженный с использо- ванием различных форм представления. Например, это может быть текст, сюжетный рисунок, музыкальный файл, фотография и т. д. В компьютер- ных системах приходится оперировать информационными объектами. IV. Закрепление изученного материала - Информация отображает все многообразие окружающего мира, по- этому не может иметь одно определение. - Информация - это смысл, содержащийся в объектах окружающей действительности. - Для оперирования информация должна быть представлена соответ- ствующим способом.
Урок 3. Информационные процессы 35 - Одним из распространенных способов представления информации является алфавит. - Носителями информации называют объекты, использующиеся как для хранения информации, так и для передачи информации. - Носителями смысловой информации в социальных и коммуника- тивных системах являются знаки. - Носителями информации в технических, социотехнических и био- логических системах и средах являются сигналы. V. Выполнение практического задания Отработка навыков работы на клавиатурном тренажере. VI. Подведение итогов урока - Что интересного узнали про информацию? (Оказывается, что под информацией мы понимаем нечто другое, нежели это рассматрива- ют в научной области «информатика».) - Сможете отличить информацию от сведений? (Информация извле- кается из объектов окружающей действительности, а сведения - это обработанная и сохраненная человеком информация.) - Что значит, извлечь информацию? (Это не значит, что человек из- влекает смысл из окружающей действительности, он может и сам наделять ее определенным смыслом. Это можно наблюдать в куль- турах разных стран, когда один и тот же знак имеет разный смысл для разных народов.) - Назовите носители информации для хранения информации. (Бумага, магнитный носитель - дискета, жесткий диск; оптический носитель) - Назовите носители информации для передачи информации. (Знак, использующийся для передачи семантической информации и сиг- нал. передающий информацию.) Домашнее задание Выучить основные определения рассмотренных понятий; найти приме- ры видов знаков и сигналов в различных системах. Урок 3. Информационные процессы Цели', научиться определять виды информационного процесса в систе- мах различной природы; научиться работать со знаком и образом как носи- телями информации. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Что такое информация? (Нельзя дать однозначное определение та- кому сложному понятию. Мы будем понимать под информацией, смысл, содержащийся в объектах окружающей действительности.) - Как может быть представлена информация? Приведите примеры. (Информация, после предварительной обработки и представления какими-либо знаковыми системами, сохраняется на внешнем носи- теле и становится сведениями. Например, сведения могут содер- жаться в книгах, газетах, журналах. Прочитанные сведения наде- ляются читающим новым смыслом, и часть информации может быть сохранена в памяти человека. Тогда информация становится знанием данного человека.) - Зависит ли смысл, содержание информации от способа ее представле- ния? (Да, зависит. Если информация представлена с помощью знаков,
36 8 класс. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧА ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ то каждый человек может данный знак или совокупность знаков на- делять собственным смыслам. Информация, представленная с помо- щью сигналов, достаточно формализована и практически не происхо- дит искажения смысла.) - Что такое алфавит? Приведите примеры. (Алфавит - это конечная совокупность знаков, использующаяся для хранения информации и оперирующая определенными правилами. Например, алфавит рус- ского языка, набор математических символов, .музыкальная грамо- та, синтаксис языка Паскаль и т.д.) III. Теоретический материал урока Урок необходимо начать с актуализации учебного материала, рассмотрен- ного на предыдущем уроке, с фиксацией действий, выполняемых над сведе- ниями, информацией, знаниями: «Сведения содержатся в .... информация извлекается из .... знания сохраняются в ...». Когда речь идет об извлечении информации из окружающей среды, из сведений и сообщений, необходимо подчеркнуть об уровне абстракции рассматриваемого понятия. Получается, что информация есть нечто, содержащееся в мире, книгах, сообщениях, но как материальное явление или объект мы не можем ее распознать. Другими сло- вами речь идет о смысле, содержащемся в различных источниках. Затем необходимо рассмотреть, какие действия мы выполняем, работая с информацией (стоит отметить, что на данном этапе пока идет оперирование понятием на бытовом уровне). Выделяем основные действия: обмена, поиска, хранения, обработки информации. Данный урок ценен не только в содержа- тельном, но и в методическом плане. Необходимо зафиксировать внимание учащихся на особенностях протекания информационных процессов в системе человек-человек и внутри самого человека (базовой информационной, ком- муникативно-информационной системе и информационной подсистеме). Хранение. Здесь необходимо выделить особенности форм хранения ин- формации на внешних и внутренних носителях. Закрепляем понятие «носи- тель», и на этом стоит особо остановиться. В каком виде хранятся сведения в книгах, в сознании человека, в техническом устройстве? Символы, слова, ней- роны, электрические сигналы и т. д. - все используется для хранения инфор- маций. И здесь рассматриваем различия разных носителей информации и по- вторяем функциональные характеристики знака и сигнала. На данном уроке рассматривается знак - как средство оформления, при- дания формы информации. Это означает, что существует окружающая дей- ствительность, независимая от нашего сознания. Для общения (коммуника- ции), обмена и хранения информации используются знаки-слова, знаки- символы (условные рисунки). Знаки наполняются определенным смыслом, имеющим небольшой диапазон значений, что позволяет людям достаточно хорошо понимать друг друга при использовании данных знаков. Одной из основных знаковых систем, используемых человеком, выступает язык. Нужно отметить, что различают два типа знаковых систем, для одной из которых характерным является использование символов, не несущих в себе смысловую нагрузку, когда смысл приобретает лишь определенная совокуп- ность символов. Другой тип, когда символы (иероглифы) сами являются ин- формационными единицами, обладающие определенным смыслом. Именно этим объясняется различие в европейском и восточном типе мышления. Для действий обмена в системе человек-человек характерно использова- ние всех каналов восприятия и для адекватного отражения окружающего мира необходимо ощущение полного эмоционального комфорта. Как можно объ- яснить выше сказанное. Люди обмениваются информацией, при этом воспри- нимаются не только слова и смыслы. Очень важную роль в восприятии ин-
Vpok 3. Информационные процессы 37 формации играют запахи, звуки и эмоциональное состояние воспринимаю- щих. Высока роль и внутреннего отношения к говорящему. Если человек по какой либо причине неприятен, вызывает раздражение, то и произносимые им слова не вызывают ожидаемого отклика со стороны слушающего. Кстати, стоит отметить, что именно этот фактор порой является причи- ной плохой успеваемости школьников. Необходимо подчеркнуть, что для того, чтобы информация была вос- принята ребенком, нужно работать с имеющимися образами, хранящимися в его сознании. Стоит подчеркнуть, что при работе с образами активизиру- ется правое полушарие головного мозга, а т. к. традиционно в школьной практике идет упор на развитие левого полушария, то здесь происходят компенсационные процессы, позволяющие равномерно развивать оба по- лушария (когнитивные структуры головного мозга). Равномерное развитие обоих полушарий позволяет развивать творческое мышление ребенка. При обмене информацией необходимо учитывать очень важный фактор - это как сохраняется информация в памяти человека.-Любые знания в памяти хранятся в виде образов. Данный образ включает весь комплекс восприятия человека. То есть с определенным словом связываются все ощущения: так- тильные, вкусовые, зрительные, слуховые, вестибулярные, мышечные и т. д. Невозможно двум абсолютно одинаковым людям создать полностью одина- ковые условия для воспроизведения в памяти абсолютно одинакового образа. Слово одно, а восприятие и воспоминание о слове у всех абсолютно разное. Здесь можно предложить следующие задание: учитель называет слово, а дети должны озвучить тот образ, который у них возник. Например, слово «береза». Образы, естественно, у всех будут разные, что очень удивляет уче- ников. И здесь необходимо подчеркнуть то, что люди по-разному воспри- нимают мир и слова - это совершенно нормальное явление. И чтобы пони- мать друг друга, необходимо сразу оговаривать условия общения (коммуни- кации) и наполнять одинаковым содержанием используемые понятия. Как мы уже отмечали, для обмена информацией необходимо существо- вание системы, состоящей из источника информации и приемника инфор- мации. Затем необходимо привести примеры различных систем с выделением источника, приемника, носителя информации и отмечать, что является каналом передачи информации, при этом постоянно повторяются слова «система», «элементы системы», «связь между элементами». Учитель - ученик: учитель - источник информации, ученик - прием- ник информации, носитель информации - звуковая волна, воздух - канал передачи информации. Человек — компьютер: человек - источник информации, компьютер - приемник, электричество - носитель информации, канал передачи - провода. Компьютер - человек: Компьютер - источник, человек - приемник, канал передачи - монитор, носитель информации - изображение на экране. Для закрепления учебного материала предлагается привести несколько примеров систем различной природы с описанием всех элементов инфор- мационного обмена, Практика показывает, что учащиеся с трудом находят примеры из жизни. Сложность составляет выделение из окружающей действительности какого- либо объекта в виде информационной системы и выделения элементов систе- мы. Чаще всего предлагают примеры, аналогичные рассмотренным учителем. Можно еще предложить примеры, очень интересные в методическом плане: Отопительная система - человек: Отопительная система - источник информации, человек - приемник, канал передачи - воздух, носитель ин- формации - воздух.
38 8 класс. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ Отопительная система - человек, который держит руку на отопи- тельной системе: Отопительная система - источник информации, человек - приемник, канал передачи - отопительная система, носитель информации - отопительная система (вода не является носителем информации, т. к. непо- средственный контакт осуществляется именно с отопительной системой). IV. Закрепление изученного материала - Что нового сегодня мы узнали на уроке? (Какие действия можно осуществлять над информацией.) - Назовите все рассмотренные сегодня действия над информацией. (Хранение, обмен, представление, обработка.) - Мы не стали подробно останавливаться на процессах обработки ин- формации. Попытайтесь сами объяснить способы обработки инфор- мации. (Характерной особенностью обработки информации являет- ся способность получения новой информации из имеющихся данных. Например, к обработке информации относятся: решение задачи, пе- ревод текста, написание сочинения, реферата и т.д.) — Какими средствами можно представить информацию? (Любыми зна- ковыми средствами, лишь с условием предварительной договоренно- сти между людьми. Например, для обозначения двоичной системы — решим воспользоваться символами «+» и «-». Если данное соглаше- ние не будет принято большинством людей, то данными средствами мы можем воспользоваться для кодирования (засекречивания) своей информации.) Домашнее задание Привести 10 примеров систем, в которых должны быть выделены ис- точник и приёмник информации, носитель и канал передачи информации. Подготовиться к проверке знаний по пройденному материалу. Урок 4. Информационные процессы в природе, обществе и технике. Основные параметры их функционирования Цели: обобщить учебный материал по рассмотренной теме; сформиро- вать общее представление об информационной картине мира; провести текущий контроль знаний по всему модулю. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Что мы называем информационным процессом? (Те действия, кото- рые выполняем над информацией.) - Перечислите все возможные действия над информацией. (Хранение, обмен, обработка, представление.) - Какие действия мы осуществляем, когда кодируем информацию? (Очень непростой вопрос для восприятия. С одной стороны происхо- дит преобразование 'данных из одного вида в другой, то есть речь идет о представлении информации. С другой стороны данные дей- ствия относятся и к обработке. В первом случае речь идет о про- стом преобразовании без искажения смысла, во втором случае про- исходит смысловое наполнение новыми данными. То есть при коди- ровании информации мы преобразуем информацию, осуществляем дополнительное действие к рассмотренному ранее набору.)
Урок 4. Информационные процессы » природе, обществе и технике... 39 - Что может служить индикатором протекания информационного про- цесса в системах различной природы? (Возможность получения но- вой информации на основе имеющихся данных. Данный критерий может быть основанием и для организации хранения данных, пото- му что хранить данные не представляющие интерес ни для одной из категорий пользователей бессмысленно.) III. Теоретический материал урока На прошлых занятиях мы познакомились с основными направлениями курса школьной информатики. Выяснили, что изучает информатика, что, является предметом информатики, формами представления информации, видами информационного процесса. Сегодня мы должны акцентировать наше внимание на особенности нашего существования в условиях разви- того информационного общества. Окружающий нас мир многолик и каждое существо, живущее на земле, так или иначе, приспосабливается к нему. Приспосабливаться можно дву- мя путями: за счет информации, заложенной в генах, когда организм сам регулирует основные стороны своего развития и за счет внешней инфор- мации, которую можно получать через органы восприятия. Тогда необхо- димо вести речь о системах и средах различной природы, где различаются способы обмена и обработки информации. Существуют биологические, социальные, технические системы, кроме этого, совмещение особенностей социальных и технических систем, образуют социотехнические системы. Последовательно можно задавать вопросы: - Чем отличаются данные системы и среды, если рассматривать их с позиции протекания информационных процессов? - Через какие внешние проявления информационных процессов мож- но выделить информацию как таковую? - Чем отличается информация, протекающая в данных системах и средах? - Как проявляют себя сигналы и знаки в данных системах и средах? И т. д. Задаваемыми вопросами необходимо подвести учеников к мыс- ли о том, что разговор о качественной характеристике информации умест- но вести только по отношению к человеку и его деятельности в социаль- ных и социотехнических системах. Тогда информация будет звучать, как «процесс и результат познавательной деятельности человека». Необходи- мо также акцентировать внимание на уровне функционирования знаков и сигналов в рассматриваемых системах и средах. Для использования знака в процессе познавательной деятельности необходимо было достижение биологическими системами уровня психическогб развития,т. е. предпола- гало осознанное использование средств описания окружающего мира. Сигнал же используется для передачи информации, для ее однозначной трактовки участниками коммуникации. После этого необходимо перейти к особенностям протекания информа- ционных процессов во внешней среде и внутри самого человека. Недоста- точно познавать внешний мир, необходимо еще познавать свой внутренний мир, где протекание информационных процессов не так однозначно, как, кажется на первый взгляд. Существуют информационные барьеры, препят- ствующие хорошему протеканию информационных процессов и т. д. На протяжении всего существования человечества шло накопление ин- формации в различных областях знаний. И достигло такой критической массы, когда те технические средства, которые были изобретены челове- ком, уже ие моглив достаточной мере облегчить труд человека при обра- ботке, сборе и хранении информации. Возникла необходимость не просто
40 8 класс. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ в создании технической системы, а нужна была автоматизированная сис- тема, которая в совокупности с человеком обрабатывала бы большие объ- емы информации. Такой системой стала электронно-вычислительная ма- шина, затем и компьютер. При создании компьютера в качестве образца были использованы воз- можности самого человека. Именно человек является универсальной био- логической машиной по обработке информации. Характерные особенно- сти. оперирования информацией отдельным человеком были перенесены на целое сообщество людей, т. е. на социальные системы. Только после создания технических систем по обработке информации возникла необхо- димость конкретизации протекания информационных процессов в систе- мах различной природы. И первым шагом стала формализация информации или придания ин- формации такой формы, с помощью которой ее можно было бы передавать на расстояния. Для этого воспользовались кодированием - процессом пре- образования символов (букв) одного алфавита в символы (буквы) другого по определенным правилам. Код - правило, описывающее отображение одного набора знаков в дру- гой набор знаков. Основная задача кодирования - представление инфор- мации в сйсатом, компактном виде. По средствам связи и в компьютере информация передается с помощью сигналов и в закодированном виде. Не зря информатика была включена в школьный курс. Только в курсе информатики можно овладеть необходимыми качествами по обработке информации. В других предметных областях информация тоже изучается, но только в информатике осуществляется работа не просто с информаци- ей, а конкретизируются способы работы с информацией и информацион- ными объектами. Мы должны понять не только что такое информация, но и освоить способы действий над информацией. Это необходимое качество человека было названо информационной культурой. Сразу подчеркнем, что информационная культура - это не умение ра- ботать с прикладным программным обеспечением, не умение программи- ровать. Информационная культура - это, прежде всего, глубокое проник- новение в суть процессов обработки информации. Она будет выражаться в следующих наших умениях: • делать правильные целевые установки при решении задачи; • использовать компьютер в своей учебной, и практической деятель- ности; • свободно оперировать информацией; • осуществлять поиск информации, необходимой для решения задачи; • анализировать информацию для дальнейшей ее систематизации и структуризации; • представлять информацию в нужном для решения задачи виде; • применять методы информатики: моделирование и формализацию (что это такое мы познакомимся позже); • прогнозировать результат (по образному выражению академика П. К. Анохина, именно умение прогнозировать отличает человека от компьютера). IV. Выполнение контрольного тестирования 1. Информацию в бытовом смысле чаще всего понимают как: а) всевозможные сведения, сообщения, знания; - б) сведения, передаваемые в форме знаков, сигналов; в) сведения, уменьшающие неопределенность знаний; г) сведения, хранящиеся на материальных носителях;
Урок 4. Информационные процессы в природе, обществе и технике...41 д) знания, получаемые об окружающем нас мире. 2. Самую высокую информационную нагрузку несет канал: а) осязания; б) слуха; в) обоняния; г) зрения; д) мышечных рецепторов. 3. Для восприятия информации человек использует а) каналы осязания; б) каналы слуха; в) все каналы; г) каналы зрения; д) каналы мышечных рецепторов. 4. Примером числовой информации может служить: а) текст учебника; б) цены на товарах; в) математические формулы; г) таблица умножения; д) детская считалка. 5. Носителем текстовой информации является ... а) книга, написанная на любом языке; б) любая книга, написанная на языке приемника информации; в) фотография; г) нотная грамота; д) светофор. 6. Информация по способу ее восприятия человеком подразделяется на: а) текстовую, числовую, графическую, музыкальную, комбинированную; б) обыденную, общественно-политическую, эстетическую; в) социальную, техническую, биологическую, генетическую; г) научную, производственную, техническую, управленческую; д) зрительную, слуховую, тактильную, обонятельную, вкусовую, мы- шечную, вестибулярную. 7. Информация по форме представления подразделяется на: а) текстовую, числовую, графическую, музыкальную, комбинированную; б) обыденную, общественно-политическую,-эстетическую; в) социальную, техническую, биологическую, генетическую; г) научную, производственную, техническую, управленческую; д) зрительную, слуховую, тактильную, обонятельную, вкусовую, мы- шечную, вестибулярную. 8. Лектор читает лекцию о вреде курения. Он излагает Вам а) сведения; б) информацию; в) знания; г) сообщения; д) сведения и знания. 9. В книге содержатся ... а) сведения; б) информация; в) знания; г) сообщения; д) сведения и знания.
42 8 класс. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ 10.Читая книгу, мы извлекаем из нее ... а) сведения; б) информацию; в) знания; г) сообщения; д) сведения и знания. 11. Учебник по математике содержит информацию следующих видов: а) графическую, текстовую и числовую; б) графическую, звуковую и числовую; в) графическую, текстовую и звуковую; г) только текстовую информацию; д) исключительно числовую информацию. 12. Основные действия, выполняемые над информацией: а) обмен, передача, хранение, обработка; б) прием, передача, обработка; в) обмен, хранение, обработка; г) накопление, прием, передача, хранение; д) поиск, обмен, хранение, обработка. 13. Для знакового представления информации используется а) язык; б) речь; в) письменность; г) символы; д) примитивы. 14. Изменение формы представления информации без изменения ее содер- жания может осуществляться в процессе а) приема информации; б) обмена информации; в) обработки информации; г) хранение информации; д) передачи информации. 15. Информационными процессами называются действия, связанные: а) с работой во всевозможных информационных системах; б) с работой средств массовой информации; в) с хранением, обменом и обработкой информации; г) с поиском информации в информационных системах; д) с разработкой программного обеспечения. 16. Под носителем информации понимают: а) линии связи для передачи информации; б) параметры физического процесса произвольной природы, интерпре- тирующиеся как информационные сигналы; в) устройства для хранения данных в персональном компьютере; г) телекоммуникации; д) среду для'записи и хранения информации. 17. Процесс коммуникации предполагает: а) наличия двух и более людей; б) наличия средств хранения информации; в) наличия источника, приемника информации и канала связи между ними; г) наличия достоверной информации; д) наличия двусторонней связи.
Урок 4. Информационные процессы в природе, обществе и технике...43 18. Перевод текста с одного языка на другой является процессом: а) хранения информации; б) передачи информации; в) поиска информации; г) обработки информации; д) обмена. 19. Самым предпочтительным носителем информации на современном этапе является: а) бумага; б) средства видеозаписи; в) лазерный компакт-диск; г) дискета, жесткий диск; д) магнитная лента. 20. Носителем информации, представленной наскальными росписями дав- них предков, выступает: а) бумага; б) камень; в) папирус; г) фотопленка; д) холст. Ответы к тесту: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 а + + + + + + + б + + + в + + + + + + г + + + д +
Учебный модуль КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ (Компьютер - техническая сис- тема для обработки информации. Архитектура компьютера, основные устройства, их функции и уровни взаимосвязи. Принципы Дж. Фон Ней- мана. Правила техники безопасности в компьютерном классе. Компьютер как единство аппаратной и программной составляющих. Операционная система: функции и основное назначение. Пользователь- ский интерфейс: способы организации, принципы работы. Системная сре- да WINDOWS. Общеобразовательные цели: • знать функциональное назначение компьютера; • знать основные устройства компьютера; • знать и ориентироваться в возможностях графического интерфейса. Воспитательные цели: • формирование системного мышления; • восприятие компьютера как инструмента информационной деятель- ности человека. Развивающая цель: • становление и развитие операционального мышления. Урок 5. Основное назначение компьютера Цели: освоить функциональное назначение персонального компьютера; освоить архитектуру компьютера; иметь представление об этапах развития информатики. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Опишите характерные особенности современного общества. (Ха- рактерной особенностью современного общества является преоб- ладание в производственной сфере людей, занимающихся информа- ционной деятельностью. На сегодняшний день практически 70 % людей занимаются интеллектуальной работой. Технические уст- ройства и автоматизированные системы разрабатываются для того, чтобы заменить человека в тех сферах деятельности, в ко- торых не требуется творческий потенциал человека.) - Какие технические изобретения кардинально повлияли на виды ин- теллектуального труда? (Можно отметить такие устройства как абак, арифмометр, электронно-вычислительная Машина и компь-
Урок 5. Основное назначение компьютера 45 ютер. Каждое из перечисленных устройств в разные периоды ос- вобождало человека от непроизводительной деятельности и по- следовательно освобождало от неэффективных вычислений. А с появлением компьютера возникла возможность обрабатывать информационные объекты различных видов.) - Чем отличается индустриальное общество от информационного? (Увеличивается количество людей работающих с информацией, что, безусловно, влечет изменение и орудий труда. Основным ору- дием производства становится компьютер, техническое устрой- ство для обработки информации.) - Какими качествами должен обладать человек в информационном обществе? (Человек, прежде всего, должен уметь работать с ин- формацией. Не просто запомнить определенное количество ин- формации, а уметь ею оперировать. То есть возникает необходи- мость в таких качествах, как систематизация и структуризация информации, поиск информации в различных источниках, умение представлять информацию в нужном виде и т.д.) Ш. Теоретический материал урока Как правильно вы заметили, основным техническим устройством, кар- динально повлиявшим на труд человека, является изобретение электронно- вычислительной машины. Посмотрим последовательное становление ком- пьютера, когда машина, предназначенная просто для счета стала сложным техническим устройством для обработки и хранения информации. Андрей Петрович Ершов выделял три основных события, столь фунда- ментально повлиявших на становление вычислительной техники. Это: 1) изобретение малогабаритных дисковых запоминающих устройств; 2) создание лазерного принтера; 3) организация объектно-ориентированного взаимодействия с машиной. В первых двух случаях речь идет чисто о технических новшествах, а если более конкретно, то о достижениях в области периферийных уст- ройств, которые способствовали столь широкому распространению ком- пьютеров. Именно развитие периферии сделало реальным идею компью- теризации современного общества, когда создание персонального компью- тера стало необходимым средством развития человечества. Стоит особо остановиться на методическом инструменте, названном А. П. Ершовым «объектно-ориентированным взаимодействием с маши- ной». На заре компьютеризации машинно-человеческое взаимодействие осуществлялось на уровне текстового диалога. Где заранее были опреде- лены вопросы и возможные ответы оператора ЭВМ, подобное взаимодей- ствие иначе еще называли «пошаговым программированием». В отличие от «пошагового программирования»,, объектно-ориентирован- ное взаимодействие является гигантским прорывом в области программиро- вания. Когда выделяется некий «информационный объект», который имеет не только текстовое выражение, но может быть визуализирован и графически представлен, а также определенным образом организован. Говоря словами А.П.Ершова, «...создается своего рода модель мира, имеющая зрительное выражение, и человек ощущает себя как бы находящимся в этом мире». Молодежи, выросшей среди персональных компьютеров, сложно по- нять, почему на столь простых вещах акцентируется наше внимание. То, что сегодня воспринимается как существовавший всегда абсолют, раньше было результатом напряженного человеческого ума. И нам не стоит забы- вать об этом. Даже использование встроенной функции редактирования в текстовых редакторах рассматривается как огромный шаг вперед. Ведь
46 8 класс, КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ даже «простые операции по редактированию текста всего несколько лет назад выполнялись достаточно сложно: надо было писать целую серию команд машине, чтобы она расчистила необходимое место в памяти, уве- личивая объем, занимаемый данным текстом и т. д.». «Новый способ - это не столько некое аппаратное новшество нли опре- деленная система программирования, а скорее смена вех в работе на ЭВМ, новая идеология наших отношений с миром компьютеров. Она включает в себя большое количество технических приемов, найденных и пущенных в научный оборот в разных местах мира, в разных коллективах, использую- щих в своей работе электронно-вычислительные машины. Это, пожалуй, наиболее серьезное изменение в программировании, которое, сохраняя присущую этому виду работы формальную строгость (то, что называют «программирование по контракту»), приобретает дополнительный облик прямой, непосредственно становящейся творчески мотивированной дея- тельности («программирование для себя»)». (А.П. Ершов.) Необходимость новой идеологии по отношению к ЭВМ возникла с по- требностью использования этого технического устройства в более широ- ких областях, что требовало изменений и габаритов, и способов его ис- пользования, т. е. ведем речь о создании персонального компьютера (ПК). История создания персонального компьютера прошла долгий и короткий путь. Долгий - потому что для его создания необходимо было идеологиче- ское обоснование, которое требовало определенного количества времени. Короткий, из-за того, что элементная база персонального компьютера прошла по сравнению с механическими устройствами короткий путь. Ос- новными идеологами ПК стали Ванневар Буш, предложивший идею ис- пользования фотомеханических принципов, Теодор Нельсон - отец гипер- текста и Дуглас Энглебарт, предложивший механизм (электронную труб- ку) для отображения текста и изображения. Последний больше получил известность как создатель компьютерной мыши. Первым персональным компьютером считается «Macintosh». Одним из его создателей был Алан Кен. Проходя службу в армии, Алан Кей показал во время тестирования склонность к программированию и был допущен к работе на компьютере. Сразу после армии он поступает в университет штата Колора- до и обучается программированию. Успехи в учебе были высоко оценены, и он направляется в ВВС США для работы на компьютере по специальности «математика и молекулярная биология». Именно такое сочетание специально- стей позволило ему сформулировать принцип биологической аналогии, т. е. компьютер уподоблялся живому организму, с одной стороны, проявлялась индивидуальность каждой клетки организма, с другой стороны, все клетки работали в единстве,, образуя динамическую систему. В 60-е годы, когда основным носителем информации служила бумага, многие исследователи понимали, что существует необходимость создания более надежного средства носителя. Эта проблема была поставлена перед молодыми учеными, работавшими в фирме Xerox PARC, где им были соз- даны все условия для работы. Существующие электронно-вычислительные машины созданные для обработки числовых данных не предполагали их использование в иной роли. В тот период идея использования ЭВМ в каче- стве нового носителя информации не была очевидной. Для более глубоких преобразований необходимо было рассмотреть проблему взаимодействия человека и компьютера, возникла необходимость наглядного представле- ния тех данных, которыми можно было бы оперировать. Именно в стенах этой фирмы были сформулированы основные идеи создания интерфейса, принцип создания окон и т. д.
Урок 6. Архитектура персонального компьютера 47 Просматривая путь развития техники от ЭВМ до персонального ком- пьютера, с сожалением стоит отметить, что основной вклад в эту отрасль внесли западные и американские ученые. Советские ученые разрабатывали другую отрасль - программное обеспечение, но об этом позже. Представление об основных частях компьютера у многих сложилось в 40-е годы. Как Н. Винер заметил: «информация об этом носилась в возду- хе...». Но принято считать, что именно Дж. Фон Нейман заложил принци- пы, ставшие основой аппаратной части компьютера, которая включала: • арифметико-логическое устройство, отвечающее за арифметические и логические операции; • устройство управления, которое организует процесс выполнения программы; • запоминающее устройство (память) предназначенное для хранения программ и данных; • внешние устройства для ввода-вывода информации. Память компьютера должна состоять из некоторого количества пронуме- рованных ячеек, в каждой из которых могут находиться или обрабатываемые данные, или инструкции программ. Все ячейки памяти должны быть одинако- во легко доступны для других устройств компьютера. Архитектуру современ- ных персональных компьютеров, поэтому и стали называть неймановской. I V. Закрепление изученного материала - Перечислите, какие основные компоненты должны присутствовать у устройства, чтобы его можно было назвать компьютером. (Уст- ройства ввода-вывода, память; процессор.) - Что относится к устройствам ввода-вывода? (К устройствам ввода относятся: клавиатура, мышь, джойстик, сканер, световое перо, графический планшет. К устройствам вывода: монитор, принтер, графопостроитель и т.д.) - Очень часто можно слышать утверждение, что манипулятор мышь не является устройством ввода. Объясните, почему? (В самом названии кроется фактически ответ на данный вопрос. Мышь является мани- пулятором, то есть оперирует объектами уже введенными в память компьютера другими устройствами. Поэтому и возникает сомнение в правомочности отнесения мыши к устройствам ввода.) - Главными элементами устройств ввода-вывода являются клавиатура и-монитор. Какими характеристиками они должны обладать мы рас- смотрим на следующем уроке. Домашнее задание Продолжите письменно рассказ: «Жили-были клавиатура, монитор, память и процессор. Жили они дружно, пока не возник у них спор, кто из них главнее...». (Использование подобных методических приемов позволяет воспиты- вать необходимые для человека качества дружбы, правильной самооценки, уважительного отношения к другому человеку. В этой ситуации как бы исподволь формируются необходимые качества человека.) Урок 6. Архитектура персонального компьютера Цели: освоить основные характеристики устройств компьютера; иметь представление о функциональном назначении периферийного оборудования. Ход урока I. Организационный момент. Проверка домашнего задания В начале урока собрать выполненное домашнее задание.
4g 8 класс. КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ II. Актуализация знаний - На прошлом занятии мы затронули вопросы истории развития инфор- матики и информационных технологий. На какую особенность вы об- ратили внимание? (Компьютер состоит из двух частей: аппаратного и программного обеспечения. Можно заметить, что основной вклад в развитие первой части внесли западные ученые, а российские ученые основные усилия направили на вторую составляющую. Советское и российское производство всегда отставало в области компьютерной электроники и оргтехники, поэтому потенциал ученых, работавших в данной области, был направлен на теоретические разработки.} — Почему компьютер стали называть персональным? (Средства вычисли- тельной техники первоначально разрабатывались для производственных нужд, чтобы облегчить труд человека. Изменение элементной базы компьютера привело к уменьшению его габаритов, использование допол- нительных устройств позволило расширить функциональные возмож- ности компьютера. Все эти факторы повлияли на то, что компьютер стали использовать в других областях деятельности человека, и возник- ла необходимость персонального обладания данным новым средством труда. Впоследствии компьютер стали использовать не только в тру- довой деятельности. Фактически, компьютер стал для многих игровой . приставкой, музыкальным центром, телевизором и т.д.} III. Теоретический материал урока Продолжим рассмотрение темы прошлого занятия. Сегодня мы более конкретно рассмотрим основные устройства компьютера. Как вы думаете, почему для описания устройств компьютера стали использовать слово «архитектура»? Архитектурой компьютера называют описание основных устройств и принципов работы компьютера, достаточных для понимания пользова- теля. Персональный компьютер включает в себя следующие основные блоки: • внутреннюю память (оперативную и запоминающую); • процессор; • периферийные устройства. Внутренняя память компьютера Внутренняя память компьютера состоит из двух частей: оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) и постоянного запоминающего устрой- ства (ПЗУ). Они располагаются на материнской плате. Оперативное запо- минающее устройство используется для временного хранения данных в процессе непосредственной работы компьютера. Оперативная память обеспечивает режимы записи, считывания и хранения информации, при- чем, в каждый момент времени возможен доступ к любой произвольно выбранной ячейке памяти. Это свойство отражено в англоязычном назва- нии оперативной памяти RAM (Random Access Memory - память с произ- вольным доступом). Минимальной единицей является бит памяти, кото- рые сгруппированы в группы по 8 бит, образующие байт памяти. Каждая совокупность имеет собственный адрес, по которой и осуществляется прямое обращение к данным. В оперативной памяти хранятся системные программы, осуществляющие непосредственное управление системными ресурсами компьютера, и прикладные программы, с которыми работает пользователь в данный момент времени. Основной характеристикой оперативной памяти является ее объем, влияющий на скорость работы компьютера. Современные компьютеры имеют от 126 и выше Мбайт памяти. Часть оперативной памяти выделена
Урок 6. Архитектура персонального компьютера 49 для хранения данных^ соответствующих текущему изображению на экра- не. ОЗУ является электронным устройством, после выключения компью- тера все данные стираются. Схема «Основные устройства персонального компьютера» Периферийные устройства Для постоянного хранения используется постоянное запоминающее устройство, где хранятся данные, не требующие вмешательства пользо- вателя и необходимые для корректной работы компьютера. Информация в ПЗУ «зашивается» в процессе создания компьютера. Она включает в себя программы: запуска и остановки ЭВМ; тестирования устройств, прове- ряющие при каждом включении компьютера правильность работы его блоков; управления работой процессора, дисплеем, клавиатурой, принте- ром, внешней памятью. А также содержит информацию о месторасполо- жении на диске операционной системы. Компьютер может читать или исполнять программы из постоянной па- мяти, но он не может изменять их и добавлять новые. Постоянная память предназначена только для считывания информации. Это свойство постоян- ной памяти объясняет часто используемое английское название ROM (Read Only Memory - память только для чтения). Постоянная память, так же как и оперативная, реализуется интегральными микросхемами. Отличие заключа- ется в том, что эти микросхемы являются энергонезависимыми. Выключе- ние питания не приводит к потере данных. Существуют две основные раз- новидности микросхем ROM памяти, однократно программируемые (после записи содержимое памяти не может быть изменено) и многократно про- граммируемые. Стирание содержимого многократно программируемой па- мяти производится электрическим сигналом или ультрафиолетовым лучом. Для увеличения производительности компьютера, согласования рабо- ты устройств с различным быстродействием современный компьютер ис- пользует еще один вид - кэш память. Кэш память является промежуточ- ным запоминающим устройством или буфером. Она используется при обмене данными между микропроцессором и оперативной памятью, меж- ду оперативной памятью и внешним накопителем. Использование кэш памяти сокращает число обращений к жесткому диску для чтения-записи, так как в ней хранятся данные, повторное обращение к которым со сторо- ны процессора не требует дополнительного чтения или иной обработки информации. Существует два типа кэш памяти: внутренняя, размещаемая
50 8 класс. КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ внутри процессора (размером от 8 до 64 Кбайт) и внешняя, которая уста- навливается на системной плате (размером от 256 Кбайт до 1 Мбайт). Процессор Центральный процессор - техническое устройство, являющееся основ- ным рабочим компонентом компьютера, осуществляющее арифметиче- ские и логические операции, заданные программой, управляющее вычис- лительным процессом и координирующее работу всех устройств компью- тера. Микросхема, реализующая функции центрального процессора пер- сонального компьютера, называется микропроцессором. Микропроцессор выполнен в виде сверхбольшой интегральной схемы, представляющий собой кремниевую пластинку на которой размещены элек- тронные компоненты. Чем больше компонентов содержит микропроцессор, тем выше производительность компьютера. Размер минимального элемента микропроцессора составляет несколько микрометров. Микропроцессор штырьками вставляется в специальное гнездо на системной плате. Микропроцессор состоит из арифметико-логического устройства (АЛУ), устройства управления (УУ) и регистров для временного хранения инфор- мации. АЛУ отвечает за обработку данных. В каждый момент времени счи- тывается отдельная команда и в регистрах временного хранения сохраняет- ся адрес, с которого была считана информация и номер действия, которое нужно выполнить над считанными данными. Данные считываются из опе- ративной памяти, и после выполнения необходимых действий измененное значение возвращается обратно в память. Координацию взаимодействия различных устройств компьютера осуществляет устройство управления. Воздействие осуществляется не напрямую, а через оперативную память. Важнейшими характеристиками процессора являются: • разрядность; • тактовая частота; • адресное пространство. Процессор оперирует машинными словами, размер которых имеет раз- личное значение у разных Компьютеров. Машинное слово - это число бит, к которым процессор имеет одновременный доступ. Размер машинного слова может быть равен 8,16,32,64 битам. Размер машинного слова и определяет разрядность процессора, равный числу одновременно обрабатываемых би- тов. Чем больше разрядность процессора, тем больше информации он мо- жет обработать в единицу времени, тем выше его эффективность. Быстродействие компьютера определяется тактовой частотой процес- сора или количеством выполняемых операций в единицу времени. Процессор содержит микросхему, называемую генератором тактовой частоты. Генератор отчитывает необходимое количество тактов для выполнения определенной операции. За период существования персональных компьютеров тактовая частота возросла от 4,77 МГц (i8088) до 333 (Pentium) и более мегагерц. Параметры процессора ограничивают объем оперативной памяти, с ко- торым он может взаимодействовать. Максимальное количество памяти, которое процессор может обслужить, называется адресным пространст- вом процессора. Адресное пространство представляет собой совокупность адресов, используемых в данной вычислительной системе. Значенйе адре- са представлено в процессоре определенным количеством бит. Если адрес состоит из и бит, то адресное пространство будет равно 2". Кроме основного микропроцессора во многих компьютерах имеются специализированные процессоры. Например, математический сопроцес- сор - микросхема, которая помогает основному процессору в выполнении математических вычислений с десятичной (плавающей) точкой.
Урок 6. Архитектура персонального компьютера 51 Системная шина Системная шина, другими словами - магистраль, позволяет осуществ- лять взаимодействие между процессором и остальными компонентами компьютера. По этой шине осуществляется не только передача информа- ции, но и адресация устройств, а также обмен специальными служебными сигналами. Системная шина физически представляет собой набор провод- ников, объединяющих основные узлы системной платы. От типа систем- ной шины, так же как и от типа процессора, зависит скорость обработки информации персональным компьютером. Основной характеристикой этих линий является частота и разрядность. Число одновременно передаваемых по шине адреса и шине данных разрядов (битов) определяет разрядность соответствующей шины. От разрядности шины данных зависит максимально возможное общее коли- чество доступной памяти (адресное пространство процессора), а разряд- ность шины данных влияет на максимальную порцию информации, кото- рую можно получить из памяти за один раз. Для процессора i8088, разряд- ность адресной шины равнялась 20 и, соответственно, максимальное ко- личество доступной памяти составляло 1 Мбайт. Современные процессо- ры Pentium могут адресовать до 1 Гбайта памяти. Следует заметить, что в компьютере, как правило, объем оперативной памяти меньше, чем макси- мально возможный для процессора. Современный компьютер имеет системную шину 32 и 64 бита. Такая разрядность шины данных позволяет значительно повысить скорость обме- на информацией, а увеличение разрядности адресной шины обеспечивает возможность обращения к большему объему оперативной памяти. Систем- ная шина включает в себя: шину данных, адресную шину и шину управле- ния. Каждая часть предназначена для передачи определенных сигналов. Общая схема взаимодействия процессора с остальными устройствами выглядит следующим образом. На шину адреса выставляется значение либо адреса оперативной памяти, либо адрес устройства к которому обра- щается процессор. По шине данных передаются данные, над которыми необходимо осуществить заданное действие, которое распознается по управляющему сигналу, передаваемому по шине управления. Поэтапное взаимодействие процессора с оперативной памятью выгля- дит следующим образом: 1) на шине адреса процессор устанавливает адрес ячейки памяти, ко- торую хочет прочитать; 2) на шине управления процессор выставляет сигнал готовности и сиг- нал чтения; 3) заметив сигнал готовности, все устройства проверяют, не стоит ли на шине адреса их адрес; 4) оперативная память, заметив, что выставлен ее адрес, считывает управляющий сигнал (например, в нашем случае - сигнал чтения); 5) память читает адрес; 6) память выставляет на шине данных требуемую информацию; 7) память выставляет на шине управления сигнал готовности; 8) процессор читает данные с шины данных. На системной шине каждое периферийное устройство имеет собствен- ную линию, на которую при необходимости выдается сигнал прерывания и процессор может прервать выполнение какого-либо действия и начать обрабатывать этот сигнал. Однако системная шина как основная инфор- мационная магистраль не может обеспечить достаточную производитель- ность для внешних устройств. Для решения этой проблемы в компьютере
52 8 класс. КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ стали использовать локальные шины, которые связывают микропроцессор с периферийными устройствами. Контроллеры Между системной шиной и периферийными устройствами находятся спе- циальные платы - контроллеры, которые вставляются в разъемы (слоты) на материнской плате, а к их портам подключаются дополнительные устройства (дисководы, манипуляторы типа «мышь», принтеры и т. д.). Именно контрол- лер декодирует сигнал, поступающий от процессора, и затем посылает обра- ботанный сигнал для выполнения его устройством, т. е. полученный двоич- ный сигнал преобразуется в вид понятный пользователю. Порты Портами называют контакты (разъемы), находящиеся на контролле- рах, и выведенные на тыльную сторону системного блока. Порты исполь- зуются для подключения устройств ввода и вывода к системному блоку. Исключение составляют дисководы гибких, жестких и лазерных дисков, которые устанавливаются внутри системного блока. Различают параллельные и последовательные порты. Параллельные порты используются для подсоединения внешних устройств, которым не- обходимо передавать на близкое расстояние большой объем информации, такие как принтер, сканер. Число параллельных портов у компьютера не превышает трех, и они имеют соответственно имена LPT1, LPT2. LPT3. Параллельный порт осуществляет передачу 8 бит данных по 8 параллель- ным проводам одновременно. Последовательные порты используются для подключения к системно- му блоку манипуляторов, модемов и многих других устройств. Передача данных осуществляется последовательно один бит за другим. Такой вид передачи используется для пересылки информации на большие расстоя- ния, поэтому последовательные порты часто называют коммуникацион- ными. Количество коммуникационных портов не превышает четырех, и им присвоены имена от СОМ1 до COM4. Устройства ввода Одним из основных периферийных устройств являются устройства ввода, которые подключаются к свободному порту, либо в свободный слот платы расширения. Различают два основных типа устройств: с клавиатур- ным вводом и прямым вводом. В первом случае осуществляется ввод с клавиатуры, в другом случае данные считываются непосредственно ком- пьютерными устройствами, например, манипуляторы, сенсорные устрой- ства, сканеры, устройства распознавания речи. Устройства ввода управ- ляются с помощью специальных программ, называемых драйверами. С клавиатуры осуществляется ручной ввод различных символов и слу- жебных команд. Современная клавиатура (расширенная) имеет более 101 клавиши, которые по расположению делятся на четыре поля. В верх- ней части клавиатуры расположены функциональные клавиши, которые подписаны буквой F и имеют номера от 1 до 12. Для разных программ эти клавиши выполняют различные функции, но некоторые из них стали тра- диционно одинаковыми, например, клавиша <F1> всегда вызывает справ- ку или помощь. В этом же ряду слева находится клавиша <Esc>, предна- значенная для отказа от выполненной команды. Основное поле клавиатуры имеет клавиши с цифрами, буквами и спе- циальными символами. Переключение регистра (верхний/нижний) произ- водится при удержании клавиши <Shift> или включении клавиши <Caps Lock>. Клавиша <Tab> выполняет команду табулирования, т. е. переводит указатель ввода символов в следующее поле. Клавиша <Backspace> удаля-
Урок 6. Архитектура персонального компьютера 53 ет символ, стоящий слева от указателя. Клавиша <Enter> завершает ввод команд и данных. Наконец, в основном поле присутствует клавиша пробе- ла (самая длинная клавиша в нижнем ряду) и клавиши <Ctrl> и <Alt>, вы- полняющие вспомогательные функции. В правой части расположена дополнительная клавиатура, которая включа- ется клавишей <Num Lock>. С этой клавиатуры очень удобно вводить цифры и символы арифметических действия. Между правой и левой частями клавиа- туры расположены клавиши перемещения курсора, обозначенные стрелками. В этом же поле находится клавиша <Delete>, нажатие которой приводит к удалению символа, расположенного справа от указателя. Манипуляторы осуществляют непосредственный ввод информации, указывая курсором на экране монитора команду или место ввода данных. Манипуляторы, как правило, подключаются к коммуникационному порту (СОМ1-СОМ4). Джойстик представляет собой ручку управления и наиболее часто ис- пользуется в управлении перемещающимися объектами. Джойстик, под- ключенный к обычному компьютеру, управляет перемещениями курсора по экрану. Мышь - один из распространенных типов манипулятора. В верхней части корпуса мыши установлены кнопки для выполнения действий, в нижней части находится шарик для ее перемещения по коврику. Движе- ние мыши отражается на экране монитора перемещением курсора. Каче- ство мыши определяется ее разрешающей способностью, которая измеря- ется числом точек на дюйм - dpi (dot per inch). Эта характеристика опре- деляет, насколько точно курсор будет передвигаться по экрану. Для мы- шей среднего класса разрешение составляет 400-800 dpi. Различные ма- нипуляторы типа «мышь» могут отличаться: • • по способу считывания информации (механические, оптико- механические и оптические); • по количеству кнопок (2 и 3-кнопочные мыши); • по способу соединения (проводные или беспроводные мыши). Трекбол (шаровой манипулятор) - это шар, расположенный в отдель- ном корпусе или встроенный в клавиатуру. Часто в качестве корпуса ис- пользуют манипулятор мышь, когда последовательно используются воз- можности «мыши» и трекбола. Перемещение курсора по экрану обеспечи- вается вращением шара, не требует коврика и места для перемещения ма- нипулятора по столу. Сенсорные устройства ввода представляют собой чувствительные по- верхности, покрытые специальным слоем и связанные с датчиками. При- косновение к поверхности датчика приводит в движение курсор, переме- щение которым осуществляется за счет движения пальца по поверхности. Несмотря на компактные размеры коврика, величиной со спичечный ко- робок, осуществляется полноэкранное управление курсором, и разре- шающая способность достигает до 1000 точек на дюйм. Световое перо - простое устройство, имеющее светочувствительный эле- мент на своем кончике пера и передающее информацию о направлении луча непосредственно компьютеру. Соприкосновение пера с экраном замыкает фотоэлектрическую цепь и определяет место ввода или коррекции данных. Световое перо используется в различных системах обработки и анализа ме- дицинских изображений, выбора операций в меню и для рисования схем. Графический- планшет (дигитайзер) используется для ввода в компью- тер высокоточных рисунков. Нажатие на поверхность специальным пером активизирует миниатюрные переключатели, замыкание которых является сигналом для воспроизведения на экране монитора контура изображения.
54 8 класс. КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ Программа, обрабатывающая вводимые изображения оцифровывает их и позволяет записывать в память компьютера для их последующего воспро- изведения. Сканер - устройство для распознавания изображений, хранящихся на бумажных носителях для создания их электронных копий и последующего хранения в памяти компьютера. Различают сканеры: • по глубине распознавания цвета (черно-белые, с градацией серого, цветные); • по оптическому разрешению (измеряется в точках на дюйм (dpi) и определяет количество точек, которые сканер различает на каждом дюйме); • по используемому программному обеспечению для сканирования и предварительной обработки изображений; • по конструкции (ручные, страничные и планшетные). Устройства распознавания речи. С помощью обычного микрофона речь человека вводится в компьютер и преобразуется в цифровой код. Большинст- во систем распознавания речи могут быть настроены на особенности челове- ческого голоса. Это реализуется путем сравнения сказанного слова с образца- ми, предварительно записанными в памяти компьютера. Некоторые системы могут определять одинаковые слова, сказанные разными людьми. Однако список этих слов ограничен. Лучшие системы распознают до 30 тысяч слов с адаптацией к индивидуальным типам голосов. (Об устройствах вывода необходимо предложить подготовить учащим- ся доклады, либо одному о каждом устройстве, либо нескольким конкрет- но о каждом устройстве на 3-5 мииут.) IV. Выполнение практического задания Функциональные характеристики компьютера описываются по пара- метрам оперативной памяти и процессора. Заполните конкретными дан- ными следующую таблицу: Название устройства Основное назначение Основные характеристики Возможные значения Оперативная память Процессор Ответ: Название устройства Основное назначение Основные характеристики Возможные значения Оперативная память Запись, считыва- ние, хранение ин- формации во время работы компьюте- ра Объем памяти 126,256.512 и т.д. Мбайт Процессор - выполняет арифметические и логические операции; - координирует работу всех уст- ройств компью- тера. - разрядность; - тактовая частота; - адресное пространст- во. 8,16,32,64 бит 40, 66, 100. 133 ит.д. МГц 28,216,232,2е4
Урок 7. Программное управление компьютером 55 V. Подведение итогов урока - Описание архитектуры компьютера предполагает рассмотрение функционального назначения устройств без какой-либо техниче- ской конкретизации. - Выполнение заданных функций каждым устройством компьютера позволяет функционировать системе в целом. - Управление компьютером осуществляется благодаря процессору, который обрабатывает команды заданной программы. - Для долговременного хранения информации используются устрой- ства внешней памяти. - Для ускорения работы компьютера используется внутренняя па- мять, созданная для быстрого доступа. Урок 7. Программное управление компьютером Цели: усвоить программный принцип управления компьютеров; иметь представление об основных видах программного обеспечения; освоить ос- новные функции операционной системы. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Перечислите устройства ввода информации. (Клавиатура, манипу- лятор мышь, джойстик, трекбол, сенсорные устройства ввода, световое перо, графический планшет, сканер, устройства распо- знавания речи.) - От чего зависит быстродействие компьютера? (Быстродействие компьютера зависит от тактовой частоты процессора, которая определяет количество операций выполняемых в единицу времени.) — Назовите основные характеристики центрального процессора? (Ос- новными характеристиками центрального процессора являются тактовая частота, разрядность и адресное пространство. Так- товая частота задает количество операций в единицу времени, разрядность - это размер машинного слова, то есть количество бит обрабатываемых процессором единовременно. Адресное про- странство процессора зависит от его разрядности и задает огра- ничение объему оперативной памяти.) - К какому виду памяти относится лазерный диск? (Оптический диск является устройством внешней памяти.) • - Какие виды Памяти являются энергозависимыми, а какие нет? (Энергозависимой является лишь оперативная память, все виды внешней памяти и постоянное запоминающее устройство являют- ся энергонезависимыми.) • III. Теоретический материал урока Очень часто можно услышать выражение, что компьютер - это сово- купность двух составляющих: hard и soft. Как вы-можете-перевести данные слова? К чему они относятся? Компьютер (computer) - автоматическое устройство или система, спо- собная выполнять заданную, четко определенную последовательность опе- раций, таких как, операции численных расчетов,, манипулирования данны- ми, включая операции ввода-вывода. Описание последовательности опе- раций называется программой, которая хранится в памяти компьютера и в
56 8 класс. КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ зависимости от заложенных в нее функций может быть изменена пользо- вателем, либо защищена от внешнего воздействия. Компьютер состоит из двух основных частей: аппаратной и программ- ной. Аппаратная часть включает основные и периферийные устройства. Основными элементами компьютера являются устройства, располагаю- щиеся на материнской плате. Это процессор и оперативная память, кото- рые и задают основные характеристики компьютера. Все остальные уст- ройства относятся к периферии: внешняя память, монитор, устройства ввода-вывода и т. д. Управление компьютером осуществляется благодаря программному обеспечению (ПО). Различают два основных типа ПО: системное и при- кладное. Первый тип программ отвечает за управление аппаратными ре- сурсами компьютера, контроль за функционированием технических и про- граммных средств, а также осуществляет непосредственный диалог с поль- зователем. Все эти возможности заложены в операционную систему (ОС). Операционные системы (ОС), их функции, программы-оболочки - Задумайтесь, если бы вы были первыми разработчиками программ- ного обеспечения, на чтобы вы обратили в первую очередь свое внимание? Попробуйте выделить ключевые вопросы, которые бы пришлось решать? Основной частью системного ПО является операционная система, управ- ляющая почти каждым действием компьютера. В функции ОС входит: тести- рование отдельных узлов аппаратуры, памяти и других компонентов оборудо- вания; сопряжение прикладной программы с аппаратными средствами, для этого иснользуются специальные программы - драйвера. Современные ОС позволяют использовать компьютеры в мультипрограммном режиме, когда одновременно могут выполняться сразу несколько программ, тогда именно операционная система следит за распределением внутренних ресурсов и по- следовательностью выполнения команд. Еще одной функцией ОС является используемый интерфейс (так было не всегда). Интерфейс - есть совокупность средств и правил, обеспечивающих взаи- модействие между элементами или системами, взаимодействие устройств компьютера'или взаимодействие компьютера и человека. Интерфейс, исполь- зуемый для удобства работы пользователя с компьютером, называют оболоч- кой. По мере развития компьютерных систем использовались различные виды интерфейса, но наиболее популярными оказались два типа: командный и гра- фический. На стадии становления находится речевой интерфейс, когда управ- ление компьютером осуществляется с помощью голоса человека. Командный интерфейс был реализован на первых электронно- вычислительных машинах, когда ЭВМ могла оперировать только с сим- вольными и числовыми данными. В этом случае команда подавалась с по- мощью последовательности символов, и компьютер их анализировал, со- поставлял с имеющимся в его памяти набором команд. При наличии соот- ветствующей команды'ЭВМ выполняла заданное действие, т. е. для управ- ления вычислительной машиной необходимо было знать не только ее функциональное строение, но и способы оперирования данными. Создание первых оболочек способствовало созданию условий для ши- рокого внедрения компьютерной техники. Но первые оболочки продолжа- ли сохранять принцип командного взаимодействия пользователя с опера- ционной системой. Огромным прорывом в области вычислительной тех- ники стало использование объектно-ориентированного взаимодействия с компьютером. Когда выделяется некий «информационный объект», кото- рый имеет не только текстовое выражение, но может быть визуализирован
Урок 8. Обобщение пройденного материала за I четверть 57 и графически, а также определенным образом организован. Говоря слова- ми А. П. Ершова, «... создается своего рода модель мира, имеющая зри-' тельное выражение, и человек ощущает себя как бы находящимся в этом мире». Такой подход впоследствии был назван графическим интерфейсом. В основе этого подхода лежит идея использования графических образов, оформленных в виде меню, окон, иконок и т. д. Взаимодействие с операци- онной системой,в данном случае происходит опосредованно через графиче- ские образы. В этом случае пользователю нет необходимости запоминать необходимые команды. Создание графического интерфейса прошло в два этапа. Первый тип был использован в среде MS-DOS с использованием фай- ловой оболочки Norton Commander. Данный подход можно рассматривать как промежуточный этап между командным и графическим интерфейсом. Характерными особенностями данной технологии являлись: • возможность выделения заданной части экрана другим цветом и ав- тономное оперирование выделенными данными; • переопределение клавиш клавиатуры в зависимости от контекста (например, нажатие клавиши Enter не всегда приводил к переходу к следующей строке); • для управления курсором стали использоваться внешние устройства типа манипулятора «мышь» и серых клавиш клавиатуры. Следующим этапом создания графических интерфейсов стало использова- ние объектно-ориентированного подхода, когда каждый информационный объект был представлен наглядно с помощью графических примитивов. Характерные особенности интерфейса: • оперирование информационными объектами осуществляется в за- ранее заданных, очерченных рамкой частях экрана; • все информационные объекты (программы, файлы, документы, уст- ройства и другие объекты) представляются в виде значков - иконок, двойное нажатие на иконку приводит к активизации объекта и пре- вращению его в окно; • основным элементом программного управления является меню; • основным элементом аппаратного управления становятся различные манипуляторы («мышь», трекбол, сенсорная панель и т. д.). Кроме системного программного обеспечения, используется приклад- ное ПО, представляющее собой систему, предназначенную для решения задач определенного класса, например, бухгалтерских или инженерных и т. д. Прикладное. ПО включает в себя офисные приложения, программы расширяющие возможности операционной системы для работы с графи- кой, мультимедиа, подключением резидентных программ и т. д. Для поль- зователей достаточно знание прикладных программных средств. Файлы и каталоги, операции над ними Вся информация в компьютере хранится в памяти в виде файлов, т. е. со- вокупности однотипных данных, хранящихся на внешнем носителе под одним именем. Хранение данных разного типа в одном файле приводит к резкому увеличению используемой памяти. Имя файла состоит из двух частей: собст- венно имени и своего расширения, отделяемого точкой. Именно по расшире- нию можно определить, какие типы данных хранятся в данном файле. Основ- ные операции, которые можно осуществлять над файлами: запуск, просмотр, редактирование, переименование, перенос, копирование и удаление. Файлы объединены в особые структуры - в каталоги, директории, пап- ки. Эти названия означают одно и тоже, просто произошли .в разное время. Каталогом (директорией) называют совокупность файлов, выполняющих
58 8 класс. КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ какую-либо единую задачу и использующих иерархическую структуру. Данная структура позволяет располагать сотни файлов на одном диске в строго определенном порядке в пределах одного подкаталога. С использованием графического интерфейса вошли в обиход новые поня- тия, взятые из объектно-ориентированной идеологии, которые будут рассмот- рены ниже. Файловая система - это часть операционной системы, основное назначение которой - обеспечение пользователю удобного интерфейса при работе с данными, хранящимися на диске, и возможности совместного ис- пользования файлов несколькими пользователями и процессами. В широком смысле понятие файловая система включает: • совокупность всех файлов на диске; • наборы Структур данных, используемых для управления файлами, такие, например, как каталоги файлов, дескрипторы файлов, табли- цы распределения свободного и занятого пространства на диске; • комплекс системных программных средств, реализующих управле- ние файлами, в частности: создание, уничтожение, чтение, запись, именование, поиск и другие операции над файлами. Вся совокупность файлов иа диске и взаимосвязей между ними называ- ется файловой структурой. Развитые операционные системы имеют ие- рархическую - многоуровневую файловую структуру, организованную в виде дерева. Использование файловой структуры позволяет осуществлять: • навигацию; • запуск программ и открытие документов; • копирование файлов и папок; • перемещение файлов и папок; • удаление файлов и папок; • переименование файлов и папок. Другой характеристикой является путь к файлу, он представлен в виде по- следовательности, состоящей из имен каталогов, которые необходимо пройти, перемещаясь по дереву каталогов, начиная от текущего каталога до искомого, чтобы добраться до каталога, в котором непосредственно хранится файл. Пол- ное имя файла - это последовательность из имени дисковода, пути, к файлу от корневого каталога и имени файла, разделенные косой чертой. Для идентификации файлов используются имена. Первоначальные ог- раничения на длину имени по схеме 8-3, где 8 символов использовалось для описания имени, а 3 символа - для расширения отошли в прошлое. Современные файловые системы позволяют использовать имена, состоя- щие из 256 символов. В качестве имени можно использовать любой набор символов состоящих на букв и цифр. Расширение имени позволяет выяс- нить, в какой программной среде создан тот или иной файл. Файлы бывают разных типов: пользовательские файлы, специализиро- ванные файлы, файлы-каталоги. Файлы, создаваемые пользователем, мо- гут быть текстовыми, или мы их будем называть просто документами, ли- бо двоичными, представляющие исходную программу, либо архивирован- ный файл. Специализированные программы направлены на управление внешними устройствами, их еще называют драйверами. Совокупность файлов, образующих каталог, может рассматриваться как отдельный файл, т. к. содержит системную информацию о группе фай- лов, его составляющих. В папке (каталоге) между файлами устанавливает- ся определенное соответствие, и задаются их атрибуты (характеристики). К ним относятся: • информация о разрешенном доступе; . . . • пароль для. доступа к файлу; „г .
Урок 8. Обобщение пройденного материала за I четверть 59 • создатель файла; • признаки: «только для чтения», «скрытый файл», «системный файл», «архивный файл», «двоичный/символьный»; • длина записи; • время создания, время последнего доступа и последнего изменения; • текущий размер файла; • максимальный размер файла. IV. Закрепление изученного материала - Почему компьютер является хорошим примером системы? (Компь- ютер реализует свои функции благодаря двум составляющим: сво- ей аппаратной части и программному обеспечению. Отсутствие одной из частей лишает возможности данного технического уст- ройства основной функции, что и подтверждает тезис «компью- тер есть система».) - Какой вид программного обеспечения отвечает за функционирова- ние компьютера? (Этот вид программного обеспечения называется системным ПО, которое отвечает за управление аппаратными ре- сурсами, внутренним временем, процессами и задачами. Также осуществляет диалог с пользователем.) - Какая возможность, заложенная в системное программное обеспе- чение, позволяет комфортно общаться с компьютером? (Таким сред- ством является интерфейс. Данное понятие относится как к осо- бенностям взаимодействия аппаратных частей компьютера, так и к способам взаимодействия пользователя с программными сред- ствами. Поэтому различают пользовательский, программный, фи- зический интерфейсы и т.д. В данном случае, речь идет о пользо- вательском интерфейсе, который включает комплекс программных средств позволяющих пользователю обмениваться данными с опе- рационной системой.) V. Подведение итогов урока - Управление компьютером осуществляется с помощью программ, . чем реализуется программный принцип управления компьютером. - Есть два основных вида программ: системные, отвечающие за функ- ционирование аппаратной части и программного обеспечения, и прикладные, направленные для решения узких прикладных задач пользователем. - Для комфортного взаимодействия пользователя с компьютером был разработан пользовательский интерфейс, позволяющий управлять компьютером без глубоких знаний принципов функционирования отдельных частей и узлов. - Данные в памяти компьютера хранятся в виде файлов с заданными именами. - Для управления файлами используется файловая система. Домашнее задание Подготовиться к итоговой контрольной работе за I четверть. Урок 8. Обобщение пройденного материала за I четверть Цели: обобщить учебный материал за первую четверть; составить це- лостное представление об информатике как фундаментальной и практико- ориентированной науке; акцентировать внимание школьников на особом (информационном) взгляде на мир.
60 8 класс. КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ Ход урока I. Организационный момент - Подведем итоги нашей работы за первую четверть. Освоение теоре- тической части проверим с помощью теста й сразу после ее выпол- нения можно приступать к практической части, где вы должны по- казать на клавиатурном тренажере уровень усвоения клавиатуры. П. Актуализация знаний - С какими новыми понятиями вы познакомились в курсе информатики? - Чем отличается информатика от других учебных предметов? - Какие основные навыки вы должны получить, изучая предмет «ин- форматика и информационные технологии»? - Насколько изменились ваши представления об изучаемом предмете? - Как вы думаете, насколько будут востребованы знания, получаемые на уроках информатики? Желательно акцентировать внимание учащихся не на содержании пред- мета, а на глубинных проблемах, рассматриваемых в курсе школьной ин- форматики, что положительно сказывается в дальнейшем на освоении и конкретного материала. III. Проведение итогового тестирования 1. В электронных устройствах информация неразрывно связана с а) с источником информации; б) с носителем информации; в) с приемником информации; г) с каналом связи; д) с потребителем информации. 2. Компьютер, является ун тверсальным автоматическим устройством для работы с... а) знаками; б) сведениями; в) знаниями; г) сообщениями; д) информацией. 3. Компьютер дублирует основные информационные функции ... а) социальных систем; б) человека; в) животных; г) технических систем; д) любых биологических систем. 4. Информация отличается для человека и компьютера ... а) способом интерпретации; б) типом носителя; в) способом получения; г) способом хранения; д) способом обработки. 5. Информацию, обрабатываемую программным путем называют... а) файлом; б) каталогом; в) данными; г) множеством; д) блоком. 6. Для представления информации в памяти компьютера используется... а) азбука Морзе; ->
Урок 8. Обобщение пройденного материала за I четверть 61 б) русский алфавит; Л в) кодировка натуральных чисел; г) двоичная кодировка; д) десятичная кодировка. 7. Для хранения одного байта информации необходимо использовать а) 2 байта памяти; б) 1 байт памяти; в) 1 бит памяти; г) 2 бита памяти; д) 1 машинное слово. 8. Информация, хранящаяся на внешнем носителе компьютера под од- ним именем называется... а) файлом; б) каталогом; в) данными; г) множеством; д) блоком. 9. Информация, хранящаяся в компьютере становится активной (может быть подвергнута обработке) лишь в случае ... а) интерпретации ее человеком; б) загрузки информации из внешней памяти в оперативную; в) приведения компьютера в рабочее состояние; г) наличия управляющих сигналов; д) возможности программного управления. 10. Преобразователем информации в компьютере в соответствующие сигналы выступает... а) процессор; б) монитор; в) дисковод; г) контроллер; д) клавиатура. 11. Носителем информации в компьютере выступает ... а) знак; б) код; в) сигнал; г) память; д) процессор. 12. Информация, передаваемая по магистрали, сопровождается ... а) своим адресом; б) интерпретацией сигнала; в) контроллером; г) физическими параметрами сигнала; д) способом обработки. 13. Одним из видов системной информации являются ... а) блоки; б) адреса; в) программы; г) данные; д) файлы. 14. Процесс коммуникации между пользователем и компьютером назы- вают ... а) активизацией программ;
62 8 класс. КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ 6) активацией программ; в) пользовательским интерфейсом; г) интерактивным режимом; д) режимом внутренней активации. 15. Неразрывность информации с сигналом предполагает ... а) одинаковое смысловое содержание информации и сигнала; б) однозначность интерпретации сигнала разными приемниками ин- формации; в) использование обеих понятий в качестве синонимов; г) отсутствие информации в сигнале; д) неумение выделять смысл сигнала приемником информации. 16. Тип информации хранящейся в файле можно определить по ... а) имени файла; б) расширению файла; в) файловой структуре диска; г) каталогу; д) организации файловой структуры. 17. Информацию, заложенную в каталогах, можно ртнести к ... а) семантическим; б) документальным; в) системным; г) априорным; д) техническим. 18. Системная информация отличается от структурной ... а) наличием связей между элементами; б) ничем; в) разным количеством связей; г) носителем; д) отсутствием приемника информации. Ответы к тесту: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 и 12 13 14 15 16 17 18 а + + + + б + + + + + + в + + + + г + + + Д + Урок 9. Пользовательский интерфейс: способы организации, принципы работы Цели: усвоить принципы объектного подхода к созданию пользова- тельского интерфейса; освоить основные приемы работы в программной среде, работу с окнами, возможности справочной системой. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Что такое интерфейс? (К интерфейсу относятся как средства, так и описанные правила взаимодействия человека и технического уст- ройства.)
Урок 9. Пользовательский интерфейс...63 - Чем отличается командный интерфейс от графического? (Первона- чально использовался командный интерфейс, когда ЭВМ мог опериро- вать только символьными данными. Управление программными сред- ствами осуществлялось с помощью командной строки. Графический интерфейс позволил управлять графическими объектами (пиктограм- мами), чем, безусловно, облегчил труд пользователя. Отпала потреб- ность запоминать команды для работы с компьютерной техникой.) - В каком виде хранятся данные в памяти компьютера? (Данные образу- ют в памяти компьютера файлы, которым задают имена и процесс оперирования данными, фактически является процессом управления файлами. В отдельном файле сохраняется информация одного типа. Определить тип файла позволяет расширение фкгйла. При использова- нии командного интерфейса накладывались ограничения на имя файла. В графическом интерфейсе ограничений фактически нет, но использо- вание длинных имен создает определенные трудности для самого пользователя. Файлы для удобства формируют в папки.) III. Теоретический материал урока Конкретизируем понятие «интерфейс» для более четкого усвоения се- годняшнего материала. Под интерфейсом (interface) понимают совокуп- ность средств и правил, обеспечивающих взаимодействие между элемен- тами или системами, взаимодействие устройств компьютера или взаимо- действие компьютера и человека, совокупность описаний и соглашений о процедуре передачи управления в подпрограмму и возврате в исходную программу. Пользовательский интерфейс соответственно составляют те средства, которые позволяют пользователю комфортно взаимодействовать (управлять) с программными продуктами и периферийным оборудовани- ем. Фактически пользователь должен лишь знать, что необходимо сделать, для того чтобы получить определенный результат. А почему именно так нужно сделать, а не иначе - это уже проблема разработчиков. Рассмотрим основные средства взаимодействия с операционной системой. Важнейшей частью операционной системы, непосредственно влияющей на функционирование компьютера, является подсистема управления процес- сами. Процесс (или по-другому, задача) - состояние системы, описывающее выполняющуюся программу. Для операционной системы процесс представля- ет собой единицу работы, заявку на потребление системных ресурсов. Под- система управления процессами планирует выполнение процессов, то есть распределяет процессорное время между несколькими одновременно сущест- вующими в системе процессами, а также занимается созданием и уничтоже- нием процессов, обеспечивает процессы необходимыми системными ресур- сами, поддерживает взаимодействие между процессами. В многозадачной системе процесс может находиться в одном нз трех основных состояний: • выполнение - активное состояние процесса, во время которого процесс обладает всеми необходимыми ресурсами и непосредствен- но выполняется процессором; • ожидание - пассивное состояние процесса, процесс заблокирован, он не может выполняться по своим внутренним причинам, он ждет осуществления некоторого события, например, завершения опера- ции ввода-вывода, получения сообщения от другого процесса, осво- бождения какого-либо необходимого ему ресурса; • готовность - также пассивное состояние процесса, но в этом случае процесс заблокирован в связи с внешними по отношению к нему обстоятельствами: процесс имеет все требуемые для него ресурсы,
64 я С№ДСТВ0 АВТОМАТИЧККОЙ;ОБРАЮТКИ информации -.Л^^^^йьрюлияться, однако процессор занят выполнением друго- < ..^йдарбвесса. , Не «анальном этапе необходимо научиться корректно включать и вы- ключать компьютер. Первое условие - последовательность включения оборудования. Первоначально включается все периферийное оборудова- ние, затем системный блок. При выключении - наоборот, сначала систем- ный блок, затем периферийное оборудование. Такая последовательность включения гарантирует сохранность блока питания и позволит избежать скачков напряжения. Последовательность действий для завершения работы: 1. Навести указатель мыши на кнопку «Пуск» (Start), нажать и отпус- тить левую кнопку мыши (щелкнуть ею). 2. В открывшемся меню «Пуск» выбрать пункт «Завершение работы» (Shut Down) и щелкнуть на нем. 3. В появившемся окне «Завершение работы Windows» (Shut Down Windows) выбрать кнопку «выключить компьютер» (Shut down), и нажать на кнопку ОК. 4. После проверки Windows состояния всех процессов (их завершен- ность и сохранность), система сохраняет свои настройки, а на экра- не появляется сообщение «Завершение работы Windows». 5. После появления надписи «Теперь питание компьютера можно от- ключить» необходимо отключить системный блок и остальное пе- риферийное оборудование. В современных системах системный блок отключается автоматически, нет необходимости отключать его вручную. - Вы более или менее научились пользоваться манипулятором «мышь». Давайте подумаем, какие возможности он нам предоставляет? Следующим необходимым навыком усвоения компьютера является управление мышью. Мышь - это координатное устройство, предназначен- ное для взаимодействия пользователя с компьютером. Основной функцией мыши является управление указателем мыши на экране дисплея. Основными приемами управления мыши являются: • щелчок (быстрое нажатие и отпускание левой кнопки мыши); • двойной щелчок - два щелчка, выполненные с малым интервалом времени между ними;- • щелчок правой кнопкой (то же, что и щелчок, но с использовани- ем правой кнопки); • перетаскивание (drag-and-drop) - выполняется путем перемещения мыши при нажатой левой кнопке (обычно сопровождается переме- щением экранного объекта, на котором установлен указатель); • протягивание мыши (drag) - выполняется, как и перетаскивание, но при этом происходит не перемещение экранного объекта, а изме- нение его формы; • специальное перетаскивание - выполняется, как и перетаскива- ние, но при нажатой правой кнопке мыши, а не левой; * зависание - наведение указателя мыши на значок объекта или на элемент управления и задержка его на некоторое время (при этом обычно на экране появляется всплывающая подсказка, кратко ха- рактеризующая свойства объекта). На экране мышь отображается в виде указателя, небольшого графиче- ского объекта, который перемещается по экрану при движении мыши. Он используется для того, чтобы указывать на различные объекты, запускать программы, выбирать пункты меню, «перетаскивать» объекты, выделять
Урок 9. Пользовательский интерфейс... 65 текст и пр. Чаще указатель выглядит как маленькая стрелка, но его вид меняется в зависимости от операций, которые выполняет пользователь. В некоторых ситуациях, указатель приобретает вид песочных часов только в определенном окне. Это означает, что система блокирует все возможности управления, пользователь не может в окне ничего делать, пока программа не закончит выполнение текущей операции. Но в это время можно рабо- тать с другими окнами и программами. Основным объектом операционной системы с графическим интерфей- сом, с которым приходится работать пользователю является окно. Каждая программа для вывода информации использует отдельное окно, представ- ляющее собой прямоугольную область экрана, предназначенную для ото- бражения данных или для запуска программы. В виде окна будут отобра- жены как содержимое папки, так и программные среды работающих при- ложений. Одним из свойств современных операционных систем является многозадачность, т. ё. одновременно могут быть активизированы несколь- ко приложений, отображаемых на экране в виде открытых окон. Окно может принимать одно из трех состояний: нормальное, свернутое или развернутое. Рассмотрим содержимое окна «Мой компьютер» в нор- мальном состоянии. В самой верхней части окна расположена строка заголовка, которая имеет синий цвет в активном окне, и серый - в неактивном. Строка заго- ловка исЯользуется для отображения заголовка окна и для ее перемеще- ния. Нажатие левой кнопки мыши и ее удерживание приводит к фиксиро- ванному состоянию окна, перемещающееся при перемещении мыши. В левой части строки заголовка расположено системное меню: £$айл Правка*'Дид* Цзйр®*юе Сервис 'Справка; В правой части имеются кнопки управления состоянием окна: 3 Поурочные разработки по информатике 8—9 кл.
66 8 класс. КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ Ниже строки меню располагается строка инструментов, на которой на- ходятся кнопки инструментов: Кнопки управления состоянием окна: — свернуть, сворачивает окно на панель быстрого доступа. 31 - развернуть, увеличивает размеры окна по ширине экрана. - восстановить, возвращает развернутое окно в нормальный вид. I2S1 - закрыть, закрывает окно. Виды управление окнами: • перемещение окна; • реорганизация окон; • переключение между окнами; Перемещение окна осуществляется за счет перетаскивания ее за строку заголовка, для удобного расположения ее относительно других объектов. Реорганизация предполагает взаимное расположение окон относительно друг друга. Есть два варианта реорганизации. В первом случае окна распо- лагаются относительно друг друга произвольным образом путем перетас- кивания окон вручную. Второй способ заложен в свойствах Панели задач. когда окна выстраиваются мозаикой или каскадом. Для этого на Панели задач, щелкнув правой кнопкой мыши, необходимо выбрать команды: «Окна каскадом», «Окна сверху вниз», «Окна слева направо». Для пере- ключения между окнами можно использовать Панель задач, активизируя кнопку нужного окна. Другой способ предполагает использование допол- нительной панели. Для этого нужно нажать и не отпускать клавишу <Alt> и затем нажать клавишу <ТаЬ>. Для перемещения по панели используется клавиша <ТаЬ>, при удерживаемой клавише <Alt>. И третий способ, когда часть неактивного окна видны на экране, тогда нажатие на нее мышью выведет окно на передний план и сделает ее активной. Контекстное меню - это список команд, относящихся к текущему объекту, появляющееся при нажатии правой кнопки мыши при выделен- ном объекте. Контекстное меню позволяет получить доступ ко всем ко- мандам, возможным для данного объекта. Дополнительные возможности открытия при предварительно выделенном объекте: • нажатием комбинации клавиш Shift+F 10; • нажатием специальной клавиши Контекст. Справочная система - это встроенная в систему программа, описы- вающая основные возможности операционной системы н об установлен- ных в ней прикладных программах. Справочная система состоит из тема- тических разделов, каждый из которых содержит информацию на опреде- ленную тему. Она является гипертекстовой, то есть пользователь может быстро переходить от одной темы к другим. Для получения справки, необ- ходимо шелкнуть на кнопке «Пуск» и выбрать пункт «Справка». На экране возникнет окно «Справка Windows», состоящее из двух панелей. В правой панели выводится содержание темы, выбранной в левой панели. Щелчок на вкладке «Содержание», покажет перечень тем, содержащихся в справке. Практическое задание: - Откройте справочную систему и познакомьтесь с основными ее раз- - делами. - Какие виды неполадок могут быть устранены с помощью данной справочной системы? - Какие учебники представлены в системе?
Урок 10. Системная среда Windows 67 IV. Закрепление изученного материала - Функциональной частью окна является рабочая область. - Команды управления окном сосредоточены в системном меню. - Для просмотра содержимого окна используются полосы прокрутки, если содержимое окна не вмещается в заданные размеры окна. - Изменение размеров окна возможно при использовании его границ, когда на границе указатель мыши примет вид двунаправленной стрелки. - Для отображения информации о выделенном объекте используется строка состояния. V. Выполнение практического задания 1. Рассмотреть объекты, находящиеся на рабочем столе. 2. Определить отличительные признаки имеющихся объектов. Попро-- бовать разбить их на определенные группы. 3. Поработать с папкой своего класса: Открыть, Развернуть, Восстано- вить, Свернуть, Открыть, Закрыть. Чем отличается открытие папки, от открытия свернутой папки? 4. Сравнить содержимое меню различных групп объектов. 5. Открыть несколько папок (оптимальное число 4) и расположить их вручную: по дополнительной диагонали, друг относительно друга по горизонтали, по четырем углам, так чтобы были видны содержи- мое всех окон. 6. Выполнить построение данных окон автоматически с использовани- ем Панели задач. Урок 10. Системная среда Windows Цели: научиться запускать различные приложения; освоить способы настраивания свойств рабочего стола; научиться работать с программой Microsoft Explorer (Проводник) (создавать, копировать, перемещать, уда- лять, восстанавливать, переименовывать файлы); научиться создавать яр- лыки, архивировать файлы. ,5* X о д у р о к а I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Что такое пользовательский интерфейс? (Пользовательским ин- терфейсом называют комплекс программных средств осуществ- ляющих взаимодействие пользователя и операционной системы при его работе на компьютере. В программные средства заложены все возможные действия пользователя, включая ошибочные действия и ответы, предлагаемые системой.) - С какими объектами и средствами управления вь! познакомились на прошлом уроке? (Основным средством управления является мани- пулятор «мышь». В качестве объектов рассмотрения были «окно», «указатель мыши», «кнопкиуправления окна» и т.д.) 4 - Какими процессами управляет операционная система? (ОС управля- ет процессом ввода-вывода данных, взаимодействия программ и данных с процессором, распределением времени и ресурсов и т.д.) - Перечислите приемы управления мышью. (Щелчок, двойной щелчок, щелчок правой кнопкой, перетаскивание, протягивание, зависание.) - Какие действия можно осуществлять над окнами? (Кнопки управле- ния позволяют сворачивать, разворачивать и закрывать окна. От-
68 8 класс. КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ носительно рабочего стола можно перемещать, реорганизовывать и переключатся с одного окна на другой. С помощью протягивания мыши можно изменять форму самого окна: по горизонтали, по вертикали и в обоих направлениях сразу.) - Перечислите способы построения окон на экране. («Окна каска- . дом», «Окна сверху вниз», «Окна слева направо».) III. Теоретический материал урока Знакомство с системной средой Windows практически было начато на прошлом уроке. Изученный пользовательский графический интерфейс является системной средой Windows, включающей в себя не только опера- ционную систему, но и пользовательскую оболочку. Основные компоненты интерфейса Windows: • рабочее поле (область экрана, в которой выполняется работа или воспроизводятся данные); • рабочие инструменты (специальные средства для выполнения работы); » элементы управления (средства для настройки инструментов, режи- - мов работы программы и параметров документа, например, разделы . меню, кнопки и др.); • управляемые объекты (программы, документы, папки, ярлыки). Рабочее поле Windows Рабочее поле Windows обычно называют Рабочим столом, которое за- нимает все пространство экрана, и используется для формирования изо- бражения. На рабочем столе располагаются инструменты и элементы ' управления: панель задач, значки (ярлыки, иконки) программ и докумен- тов. На панели задач расположена кнопка «Пуск», открывающая доступ к разделам основного меню - главного элемента управления операционной системой. В противоположном конце панели задач располагаются инстру- менты контроля времени и основного языка. По характеру содержания и приемам работы в Windows различают че- тыре типа окон: 1. окна папок (предназначены в первую очередь для доступа к объектам); 2. диалоговые окна (предназначены для настроек и управления); 3. окна справочной системы (служат для доступа к статьям справоч- ной системы); 4. рабочие окна приложений (предназначены для исполнения при- кладных программ). Все окна одного типа (кроме рабочих окон приложений) имеют сходную структуру, содержат стандартные наборы элементов оформления и управле- ния и позволяют использовать при работе с ними стандартный Набор прие- мов. Рабочие окна приложений тоже в определенной (хотя и не в полной) мере подчиняются общей идеологии Windows. Различия между окнами это- го типа обусловлены функциональными различиями между соответствую- щими программами-приложениями, а также тем, что приложения для Win- dows выпускает множество различных фирм и отдельных авторов. Тем не менее, эти окна тоже имеют много стандартных элементов, и если пользова- тель уже знаком с каким-то приложением Windows, то освоение каждой по- следующей программы происходит достаточно быстро. В исходном состоянии на рабочем столе могут размещаться: • значки и ярлыки объектов Windows; • окна открытых приложений; • панель задач, содержащая кнопку «Пуск», панель ицдикации и ряд панелей инструментов рабочего стола;
Урок 10. Системная среда Windows 69 • подложка рабочего стола, содержащая или однородный фон, или фоновый рисунок, или фоновый узор, или объекты активного рабо- чего стола. По ходу работы на рабочем столе могут раскладываться дополнитель- ные объекты: окна папок, диалоговые окна, окна приложений, окна спра- вочной системы и панели инструментов рабочего стола. Основными объектами Windows являются приложение, папка, доку- мент, ярлык. Ярлык - это указатель программы или документа, содержащий инфор- мацию об объекте, на который он указывает, но не. являющийся таковым. Ярлык отличается от значка программы или документа наличием стрелки в левом нижнем углу. Раскрыв свойства ярлыка можно увидеть местопо- ложение самой оригинальной программы, на которую он указывает. Ис- пользование ярлыков позволяет избежать проблем со случайно удаленной программой. Удаление ярлыка не приводит к удалению самой программы. Способы создания ярлыка: • Перетаскивание объекта правой кнопкой. Если вы перетаскиваете объект правой кнопкой и оставляете его на рабочем столе или в пап- ке, то Windows выводит на экран меню с возможностью выбора ко- пирования, перемещения или создания ярлыка. Выберите пункт ме- ' ню «Создать ярлыки». • Использование контекстного меню. Щелкните правой кнопкой на объ- екте. При этом на экран выводится контекстное меню. Выберите из этого меню пункт «Создать ярлык». Это приведет к созданию ярлыка объекта в том же месте (папке или каталоге), где он расположен. После того, как вы создали ярлык, перетащите его левой кнопкой (чтобы пе- реместить) на рабочий стол или в папку по вашему выбору. • Использование процедуры копирования. Щелкните на файле правой ’ кнопкой мыши и выберите из появившегося контекстного меню ко- манду «Копировать». Затем перейдите в папку, в которую хотите поместить ярлык этого файла, щелкните правой кнопкой на пустом месте внутри нее и выберите из контекстного меню пункт «Вста- •» вить ярлык». - • Использование контекстного меню рабочего стола. Щелкните пра- вой кнопкой на свободном месте рабочего стола. При этом на экран выводится контекстное меню для рабочего стола или для папки. Выберите из него пункт «Создать», затем «Ярлык». Откроется диа- логовое окно «Создание ярлыка», в котором предложит ввести имя программы, ярлык которой нужно создать, либо щелкнуть на кноп- ке Обзор для поиска программы. ; J Панель задач Панель задач (панель быстрого доступа) обеспечивает один из возмож- ных способов открытия программ, а также доступ к объектам, которые уже были открыты. Меню Пуск на панели задач содержит пункты, которые позволяют получить доступ к программам, документам и другим объек- там. Оно содержит также команды для запуска программ из командной строки, установки системных параметров и завершения работы Windows. Перечислим стандартные пункты меню Пуск: • Программы (Programs) - каскадное меню дает быстрый доступ ко всем стандартным программам. • . Документы (Documents) - это меню содержит 15 документов и па- пок, с которыми работали за последнее время.
70 8 клосс. КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ • Настройка (settings) - каскадное меню дает возможность доступа к панели управления (используется для конфигурирования системы), к папке «принтеры», к окну свойств панели задач, к настройкам ра- бочего стола и параметров папок, а также к программе обновления Windows. • Поиск (Find) - позволяет найти файл или папку на компьютере или в сети, а также найти в сети определенный компьютер. • Справка (Help) - открывает справочную систему Windows. • Завершение работы (Shut Down) - используется для корректного завершения работы на компьютере, либо для перезагрузки системы. Проводник - приложение Windows, предоставляющее возможность комфортно просматривать содержимое памяти компьютера. Основные возможности, заложенные в Проводнике: • управление файлами (запуск, копирование, перемещение, поиск); • оперирование длинными именами файлов; • создание папок и др. Способы открытия Проводника: 1. Выбор команды Пуск/Программы/Стандартные/Проводник; 2. Открыть папку «Мой компьютер», выделить значок С: и выбрать из меню команды Файл/Проводник. 3. Щелкнуть правой кнопкой мыши на кнопке «Пуск» и выбрать из появившегося контекстного меню команду «Проводник». Окно Проводника разделено на две области. В левой показаны все ре- сурсы компьютера, представленные в виде иерархической структуры, а в правой области (панели содержимого) на экран выводится содержимое выбранной папки. Для просмотра содержимого папки необходимо щелк- нуть на значке папки или описании в левой панели. Изменение вида знач- ков устанавливается одной из четырех соответствующих команд меню «Вид» или щелчками на кнопке «Вид» панели инструментов. Если выбран просмотр крупных или мелких значков, то каждый объект помечается спе- циальным значком, соответствующим его типу. Если выбран просмотр списка, то панель содержимого выводит для каждого объекта малый зна- чок вместе с описанием. Для папок описанием является имя папки. Для файлов описанием является длинное имя файла или короткое имя файла, если у данного файла отсутствует длинное имя. Открытие объектов в окне Проводника. Если объекты содержат вло- женные папки, то в дереве они помечаются маленьким знаком (+). Для отображения структуры вложенных папок нужно щелкнуть на знаке плюс. Когда папка раскроется и отобразится структура папок, содержащихся в ней, знак плюс изменится на знак (-). Для свертывания папки нужно щелкнуть на знаке минус. Свертывание папок упрощает также просмотр полного дерева, меньше загромождая экран и делая поиск объектов более легким. Можно .разворачивать и сворачивать объект в дереве двойным щелчком на нем. Установка параметров Проводника осуществляется с помощью ко- манды Вид/Паиели инструментов/Настройка, которая позволяет выне- сти новые кнопки назначения на панель инструментов. Виды настроек: • выключение и включение показа панели инструментов; • выключение и включение названия кнопок; • добавление и удаление дополнительных кнопок; • вид отображения папок в панели содержимого.
Урок |0. Системная среда Windows _______________________________________71 Буфер обмена Буфер обмена в Windows - это специальная область памяти, служащая дая временного размещения информации. Информация, помещенная в буфер об- мена, доступна всем работающим программам. Таким образом, буфер обмена используется для переноса каких-либо данных между разными приложениями И документами. В приложениях имеются два метода занесения информации в буфер обмена: копирование и вырезание. Для этой цели используются коман- ды Правка/Копировать и Правка/Вырезать соответственно. Данные, зано- симые в буфер обмена, должны быть предварительно выделены. Доступные способы выделения зависят от конкретного приложения. Для помещения в документ информации из буфера обмена использует- ся команда Правка/Вставить. Конкретное место вставки определяется в разных 1 гриложениях по-разному. Если данные были помещены в буфер обмена в одном приложении, а вставка производится в другом, возможным оказывается создание комбинированных документов. Работать с буфером обмена с помощью клавиатуры намного удобнее, чем с помощью мыши. Особенно удобно то, что одни и те же клавиатурные комбинации работают Кф^ггически в любых обстоятельствах: в самых разных приложениях, в дйшоговых окнах, в окнах справочной системы и т. д. Есть два альтерна- тивных набора эквивалентных команд: • копирование - Ctrl + С или Ctrl + Ins; • вырезание - Ctrl + X или Shift + Del; • вставка - Ctrl + V или Shift + Ins. Стандартные программы Стандартные программы, заложенные в Windows, позволяют удовле- творить многие потребности пользователя. К ним относятся: текстовые редакторы Блокнот, WordPad, графический редактор Paint, программа Калькулятор и др. Блокнот - простейший текстовый редактор, в котором можно создать текстовый документ, запомнить его в файле и распечатать. Блокнот имеет резко ограниченные возможности обработки текста и хранения больших текстовых документов. Это записная книжка, ориентированная на заметки, записки, справки небольшого размера. WordPad - текстовый редактор, позволяющий создавать простые тек- стовые документы и файлы, содержащий символьное и абзацное формати- рование, а также открывать и сохранять документы в нескольких форма- тах. WordPad является хорошим инструментом для создания заметок, пи-
72 8 класс. КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ сем, отчетов и других текстовых документов для которых главным являет- ся содержание, а не оформление. Paint - графический редактор, позволяющий создавать простейшие гра- фические изображения. В более старших версиях Windows в данный ре- дактор встроена возможность обработки фотографий и сохранения изо- бражений в форматах, используемых в глобальной сети Интернет. , Калькулятор - это простая, но полезная программа, которую можно ис- пользовать так же, как карманный калькулятор. Она работает в двух режимах: обычный калькулятор и инженерный калькулятор. Обычный калькулятор вы- полняет четыре арифметических действия, а также вычисления процентов, квадратного корня и обратной величины. Инженерный калькулятор может также вычислять тригонометрические и логические функции, а также перево- дить числа и углы в разные системы счисления и выполнять другие операции. IV. Проведение контрольного тестирования 1. какая совокупность свойств относится к среде Windows? а) командный интерфейс, технология командной строки; б) многозадачность, графический интерфейс, функционирование в режиме эмуляции; в) многозадачность, графический интерфейс, управление объектами; г) однопользовательская система, командный интерфейс, управле- ние пакетами; д) многозадачность, графический интерфейс, использование рече- вой технологии. 2. Как называется значок объекта в Windows? а) пиктограмма; б) ярлык; в) рисунок; г) интерфейс; д) папка. 3. Какая строка окна отображает имя раскрытого объекта? а) строка меню; б) строка заголовка; в) панель инструментов; г) строка состояния; д) адресная строка. 4. Какой элемент окна служит для просмотра объектов, которые не поместились в окне? а) кнопка свертывания окна; б) кнопка закрытия окна; в) линейки прокрутки; г) панель инструментов; д) строка состояния. 5. Какие из всех перечисленных программ входят в стандартный набор системы? а) блокнот, калькулятор, графический редактор Paint, WordPad; б) блокнот, калькулятор, графический редактор Paint, Word; в) блокнот, калькулятор, графический редактор CorelDraw, WordPad; г) графический редактор Paint, WordPad; д) Word, Excel, Access, Power Point. 6. Наведение указателя мыши на значок объекта или на элемент управления и задержка его на некоторое время называется ... ' а) двойным щелчком; б) зависанием; в) перетаскиванием; г) протягиванием; д) щелчком.
Урок 10. Системная среда Windows-73 7. Какие из перечисленных функций отображены кнопками управления состоянием окна? а) свернуть, развернуть, закрыть; б) вырезать, копировать, вставить; в) свернуть, развернуть, восстановить, закрыть; г) вырезать, копировать, вставить, переименовать; д) вырезать, копировать, вставить, закрыть. 8. Совокупность средств и правил взаимодействия пользователя с компь- ютером называют... а) интерфейсом; б) процессом; в) объектом управления; г) графическим интерфейсом; д) пользовательским интерфейсом. Ответы к тесту: 1 2 3 4 5 6 7 8 а 4* 4* б + + в + • 4* 4* г д 4-
Учебный модуль СИСТЕМНО-ИНФОРМАЦИОННАЯ КАРТИНА МИРА Основное содержание, модуля Методы информатики: модели- рование и формализация. Объек- тивная действительность и основ- ные параметры описания мира: объект, система, структура, модель. Сис- темный подход. Работа с объектами в среде Power Point. Общеобразовательные цели: • знать основные методы информатики; • иметь представление о способах моделирования и формализации; • иметь представление о системном подходе; • научиться описывать окружающую действительность с помощью различных информационных объектов. Развивающие цели: • овладеть основными логическими приемами работы с базовыми по- нятиями информатики; • овладеть навыками представления объектов окружающей действи- тельности в виде систем и/или элементов систем. Воспитывающие цели: • формировать и развивать информационное видение окружающего мира; • формировать эмоционально-ценностное отношение к результатам интеллектуального труда. Урок 11. Объекты и модель окружающего мира Цели: освоить содержание понятий «объект», «модель»; иметь представ- ление о понятии «система» и «системный анализ»; уметь выделять в окру- жающей действительности объекты соответствующие поставленной задаче. Ход урока I. Организационный момент П. Теоретический материал урока Объект. Рассмотрим все возможные представления об объекте как поня- тии. В философии объектом называют любую вещь, предмет, т. е. материа- лизованную часть внешнего мира. Он может быть представлен в виде дан- ных, тогда его называют пространственный объект, когда описанию подле- жит не только сам объект, но и его местоположение, совокупность характе- ристик и свойств. Различают четыре основных типа пространственных объ- ектов: точечные, линейные, площадные (полигональные), контурные. В информатике объектом является либо любой адресуемый элемент, ко- торый предоставляет определенный сервис (например, в информационных
Угон 11. Объекты и модель окружающего мира___________,__________75 системах), либо предмет, система, процесс, явление, событие, факт, которым мы дали имя с целью их анализа. В информационных сетях объектами яв- ляются: прикладные процессы, пользователи, клиенты, серверы, функцио- нальные блоки, операционные системы, информационные системы. В объ- ектно-ориентированном программировании - элемент системы или среды, который характеризуется свойствами (параметрами объекта) и методами (действиями, изменяющими свойства, поведение или состояние объекта). В учебном процессе, когда внимание учеников должно быть направле- но на изучение окружающей действительности, понятие «объект» высту- пает совершенно в ином ракурсе. В этом случае более подходящим будет использование определения использующегося в теории познания. Объект - это предмет, явление, процесс, отношение, на что обращена наша познавательная деятельность. Характеризуется целостностью, со- стоянием (определяющим его статические и динамические свойства), по- ведением (характеризуется изменением его состояния в процессе взаимо- действия с другими объектами посредством передачи сообщений), иден- тичностью (то есть отличиями от других объектов). Ученик как субъект познавательной деятельности изучает объект, вы- деляя все существенные связи с другими объектами, т. е. рассматривает все внутри определенной системы. Необходимость рассмотрения внутрен- них свойств переводит объект в категорию системы. Целью познания мо- жет выступать и сам человек, тогда субъект становится объектом. Набор характеристик, описывающий измеримые параметры объекта описывают его свойства. А действия, которые могут быть выполнены самим объектом или над ним будем называть методами. ' Мы уже отмечали, что объектом называют предметы, явления или про- цессы, на которое обращено наше внимание с целью их изучения. Для чего нам нужно познавать окружающий мир? Для лучшего к нему приспособ- ления, т. е. мы не просто живем в этой окружающей действительности, ио и познавая, наиболее лучшим образом организуем свою жизнь. При этом речь идет не только о приспособлении к природе, но и к обществу, окру- жающим людям, техносфере. И каждый раз, прежде чем мы приступаем к тлению какой либо задачи, мц должны ответить , на вопрос, с какой це- Ц^о, для чего мы должны решить ту или иную задачу?! Рассмотрим на примере. Пусть объектом изучения будет урок информа- тики. Мы должны ответить на вопрос: для чего нужны уроки информатики? (Здесь учащиеся должны высказать своё мнение по данному поводу.) В со- временном мире владение компьютером, информационными технологиями является необходимым личностным качеством каждого гражданина общест- ва. Какими путями или средствами мы можем достичь этой цели? 1. Освоив основные понятия, теорию курса. 2. Научившись работать на компьютере, освоив информационные и коммуникационные технологии. 3. Сумев использовать имеющиеся навыки в других сферах деятельности. Фактически мы очертили круг необходимых вопросов, решение кото- рых позволит нам освоить наш предмет - информатику. Другими словами, мы построили необходимую модель знаний урока информатики: теорети- ческие знания, практические навыки, использование знаний в других об- ластях. Успешное освоение какой-либо части данной модели не приведет к положительному результату поставленной задачи. Поэтому, выделенные элементы достаточны и необходимы для нашего объекта изучения. Появилось новое для вас понятие «модель». Но сначала мы должны осво- ить понятие система. В энциклопедическом словаре приведено следующее определение понятия система: «Система (от грёч. - целое, составленное из
8 клосс. СИСТЕМНО41НФОРМАЦИОННАЯ КАРТИНА МИРА 76 частей; соединение) - множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определенную целостность, единство». Рассмотрим характерные для системы свойства для того, чтобы иметь воз- можность выявления обладает некоторый объект данной совокупностью свойств или нет. Подобный анализ позволит выделить из рассматриваемой совокупности объектов те, которые могут быть причислены к системам. Существует пять свойств, которыми должен обладать объект, чтобы его можно было считать системой: • Целостность. Система есть целостная совокупность элементов, взаимодействующих друг с другом. Следует иметь в виду, что эле- менты существуют лишь в системе. Вне системы это лишь объекты, обладающие потенциальной способностью образования системы. Элементы системы могут быть разнокачественными, но одновре- менно совместимыми. • Связность. Между элементами системы имеются существенные связи, которые с закономерной необходимостью определяют инте- гративные качества этой системы. Связи Moiyr быть вещественные, информационные, прямые, обратные и т. д. Связи между элемента- ми внутри системы должны быть более мощными, чем связи от- дельных элементов с внешней средой, в противном случае система не сможет существовать. • Структурность. Наличие системообразующих факторов у элемен- тов системы лишь предполагает возможность ее создания: Для по-' явления системы необходимо сформировать упорядоченные связи, т. е. определенную структуру, организацию системы. • Интегративность. Наличие у системы интегративных качеств, т. е. качеств, присущих системе в целом, но не свойственных ни одному из ее элементов в отдельности. • Функциональность, Система имеет целевую, функциональную на- правленность, что предполагает существование определенной цели. Рассмотрим это на примере компьютера. Компьютер ^состоит из различ- ных функциональных частей, каждый из которых выполняет определенную роль, но отдельно друг от друга данные элементы функционировать не мо- гут. Они связаны между собой и имеют жесткую, хотя и открытую структу- ру. Каждому элементу присущи определенные свойства, но только в ком- плексе они становятся тем, что принято называть компьютером. Данная со- вокупность элементов в системе выполняют определенную функцию, т. е. являются устройством хранения и обработки информации. Отсюда вытека- ет, что рассматриваемый нами объект (компьютер) является системой. На данном примере мы провели системный анализ, в основе которого лежит рассмотрение объектов как систем, что позволяет исследовать труд- но наблюдаемые свойства и отношения в объектах. Системный анализ оз- начает, что каждая система является интегрированным целым даже тогда, когда она состоит из отдельных, разобщенных подсистем. Системный под- ход позволяет увидеть изучаемый объект как комплекс взаимосвязанных подсистем, объединенных общей целью, раскрыть его интегративные свойства, внутренние и внешние связи. Системный анализ не существует в виде строгой методологической кон- цепции. Это своего рода совокупность познавательных принципов, соблюде- ние которых позволяет определенным образом сориентировать конкретные исследования. Сущность системного подхода отчетливо проявляется при сравнении с классическим индуктивным подходом к формированию систем. Классический подход означает переход от частного к общему (индукция). (
Уюк 11. Объекты и модель окружающего мира _____________________77 Формирование системы (при классическом подходе к этому процессу) проис- ходит путем слияния ее компонентов, разрабатываемых отдельно. На первом этапе определяются цели функционирования отдельных подсистем, затем на втором этапе анализируется информация, необходи- мая для формирования отдельных подсистем. И, наконец, на третьем этапе формируются подсистемы, которые в совокупности образуют работоспо- собную Систему. В отличие от классического системный подход предполагает последова- тельный переход от общего к частному, когда, в основе рассмотрения лежит Коленная цель, ради которой создается система. Последовательность форми- рования системы при системном подходе также включает в себя системное познание и преобразование мира, состоящие из нескольких этапов: 1. Рассмотрение объекта деятельности (теоретической и практической) как системы, т. е. как ограниченного множества взаимодействую- щих элементов. 2. Определение состава, структуры и организации элементов и частей системы, обнаружения главных связей между ними. 3. Выявление внешних связей системы, выделения из них главных. 4. Определение функции системы и ее роли среди других систем. 5. Обнаружение на этой основе закономерностей и тенденций разви- тия системы. j Существует несколько разновидностей системного анализа: ' • 1. Комплексный (изучается только состав системы, нет отношений ме- жду элементами, элементами и целым); 2. Структурный (состав, отношения между элементами, нет отноше- ния элементов и целого); 3. Целостный (рассматриваются все отношения). Конечным результатом проведенного системного анализа является мо- дель рассматриваемого объекта. Модель - объект-заменитель, знак, сим- вол, слово, реальный предмет, теоретическое (абстрактное) построение, состояние объекта, процесса, явления и т. д., представляющий собой ка- кую-либо характеристику, свойство, признак или совокупность характери- стик, признаков или свойств. Модель - это всегда упрощенное отражение Объекта-оригинала. Для одного и того же объекта-оригинала можно по- Жроить множество моделей в зависимости от цели моделирования. Моде- лью может быть физический материальный объект, система математиче- ских 'зависимостей, программа,- имитирующая структуру или функциони- рование имитируемого объекта. Основное требование к модели - ее адек- ватность объекту-оригиналу относительно моделируемых характеристик. Ш. Закрепление изученного материала - Почему нам пришлось так много говорить об объекте? (При описании окружающей действительности нам приходится разные предметы, процессы и явления обозначать одним словом, так как нас интересует не сам предмет, а результат нашего на него воздействия. В этом слу- чае удобно использовать понятие «объект», который характеризует как предмет, так и действие, если на него направлено наше внимание. Раньше использовали слово «нечто».) - Другим очень важным понятием является «система». Попробуйте ее охарактеризовать. (Системой называют взаимосвязанную совокуп- ность элементов, обладающих целостностью и целевой установкой. Отдельный элемент системы не обладает теми свойствами, какими обладает сама система. В этой связи хорошим примером для понима- ния и является компьютер как система.)
78 8 класс. СИСТЕМНО-ИНФОРМАЦИОННАЯ КАРТИНА МИРА - И опишите следующее важное понятие «модель». (Модель рас- сматривается как упрощенное подобие объекта-оригинала. В зави- симости от поставленной задачи могут быть разработаны раз- личные модели одного и того же объекта-оригинала.) - Почему так подробно приходится работать с понятиями? (Умение грамотно работать с понятиями является элементом информаци- онной культуры человека. Когда мы начинаем говорить о каких- либо серьезных вещах, в данном случае мы изучаем основы инфор- матики, необходимо договориться что мы будем понимать под часто используемыми понятиями. От уровня нашего соглашения, то есть уровня восприятия каждого из нас, будет зависеть ре- зультат совместной коммуникации.) I V. Подведение итогов урока - То, на что обращено внимание человека, с целью ее изучения, назы- вается объектом. - Для решения любой задачи необходимо построение модели задан- ного объекта. - Для создания модели нужно воспользоваться системным анализом. - В процессе выполнения системного анализа выделяются необходи- мые элементы системы и связи между ними, наиболее подходящие для решения поставленной задачи. Домашнее задание Построить модель своего класса. Урок 12. Основные этапы моделирования Цели: освоить виды моделей, этапы моделирования; уметь строить ин- формационные модели различных объектов. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Что мы называем объектом? (Любые предметы, процессы, явления и отношения, рассматриваемые с целью их изучения, называют объек- том. При описании объекта сохраняется его целостность, внутреннее строение и/или структуру не описывают. Всегда рассматриваются свойства объекта, изменение свойств объекта в процессе взаимодей- ствия с другими объектами, отличительные свойства объекта.) - Для чего нужна модель рассматриваемого объекта? (Объект мо- жет быть сложным по своим свойствам, поведению и т.д. Для ре- шения конкретной задачи нет необходимости рассматривать пол- ностью весь объект в его целостности. Поэтому всегда разраба- тывается модель данного объекта с выделением основных его. ха- рактеристик в зависимости от целей моделирования.) - Когда объект рассматривается как система? (Объект должен обладать совокупностью взаимодействующих элементов, образующих некото- рую целостность, упорядоченную структуру, обладающую интегра- тивным свойством и имеющую функциональную направленность.) - Перечислите основные моменты системного анализа. (Выделение элементов системы, определение главных связей, выявление внеш- них связей и степень их влияния на функционирование системы, оп- ределение функции системы, выявление закономерностей развития системы.)
Урок 12. Основные этапы моделирования 79 Ш. Теоретический материал урока Урок необходимо начать с обсуждения домашнего задания. В процессе выполнения домашнего задания ученики должны были прийти к мысли, что, исходя из имеющихся у них знаний, они не в состоянии самостоя- тельно построить модель класса. Для решения задачи необходимо построение модели того объекта, от- носительно которого и рассматривается проблема, т. е. различные задачи предполагают построение различных моделей одного и того, же объекта. Соответственно могут различаться и виды моделей. Процесс построения моделей для решения поставленной задачи, т. е. выделение основных эле- ментов рассматриваемого объекта и связей между ними называется моде- лированием. Рассмотрим процесс моделирования, а для этого нам необхо- димо определиться, с какими видами моделей нам придется сталкиваться в курсе школьной информатики. В процессе моделирования должны присутствовать как минимум три «участника»: моделирующий субъект (человек), моделируемый объект (объект-оригинал) и объект-замеиитель - собственно модель. Создание модели с целью познания - это итерационный процесс, при котором мо- дель сравнивается с оригиналом и уточняется, что происходит в условиях постоянного изменения объекта-оригинала. В информатике используется два метода моделирования - информационное моделирование и математи- ческое моделирование, но видов моделей будет больше. Для классификации воЭьмеМ в качестве основания способы представления: Физическая модель отображает внешние, наглядные свойства объекта в реальном, материальном объекте-копии. Абстрактные модели отобра- жают сущностные свойства объекта и используют для описания какие- либо знаковые системы. Абстрактная модель - это описание объекта с ис- пользованием естественного или искусственного языка, графики, чертежа, схемы, графа, таблицы, формулы и т. д. Модель информационная - набор величин, характеризующих какой- либо объект в соответствии с целью моделирования; в информационной модели отражены информационные аспекты моделируемого объекта: структура, элементный состав, отношения между элементами и пр. Ин- формационная модель не имеет внешнего сходства с оригиналом, по- скольку представлена в виде знаков, символов, слов, теоретических (абст- рактных) построений, теорий, учений, таблиц, алгоритмов, описаний и т. д. Способ представления информационной модели зависит от цели модели- рования. Одним из наиболее распространенных видов информационной
80 8 класс. СИСТЕМНО-ИНФОРМАЦИОННАЯ КАРТИНА МИРА модели являются формулы (см. модель математическая), таблицы, графи- ки, диаграммы, символические описания и т. д. Модель математическая — модель объекта-оригинала, в которой отра- жены информационные аспекты моделируемого объекта (теории, учения, функции, зависимости) в виде формализованных знаковых конструкций - формул. Любая формула, отражающая какую-либо закономерность - это ма- тематическая модель. Математическая модель в отличие от информационной отражает совокупность количественных характеристик некоторого объекта (процессов) и связей между ними, представленных на языке математики. Модель компьютерная — компьютерная программа, обеспечивающая имитацию характеристик или поведения моделируемого объекта; резуль- тат исполнения компьютерной программы, в которую заложена возмож- ность изменения параметров моделируемого объекта. Модель описательная - свободное изложение о предметах, явлениях и процессах на естественном или искусственном языках. Этапы моделирования: 1. Выявление проблемы. 2. Постановка задачи. 3. Изучение объекта. 4. Создание модели. 5. Проверка соответствия модели поставленной задаче. 6. Решение задачи с использованием модели. 7. Анализ полученных результатов. Построим модель класса исходя из полученных знаний. 1. Необходимо выделить ту проблемную область, которую будем рас- сматривать. Возьмем успеваемость класса. 2. Ставим задачу: Проследить динамику успеваемости класса за 1 и 2 четверть. 3. Изучаем объект. Класс состоит из учащихся, которые идентифици- руются по фамилии и именам. Оценки необходимо знать по итогам четверти и по каждому предмету. 4. Строим модель. Возьмем для примера трех человек и три предмета. Нагляднее всего будет использование таблицы. ^^^ДТредметы ФИО Русский язык Математика Физика ... I II . I II I II I II 1 Иванов Иван Иванович 4 4 4 3 3 4 2 Петров Сергей Михайлович 5 4 4 4 5 3 3 Сидоров Петр Петрович 4 4 4 4 4 4 5. Проверяем соответствие. По данной таблице можно проследить уро- вень успеваемости учеников. Модель составлена правильно. 6. По таблице можно определить, сколько учащихся учится на «4» и «5» и по каким предметам; есть ли неуспевающие и т. д. 7. Проанализировать: почему снизилась успеваемость у некоторых учащихся, по каким предметам, что повлияло на снижение успевае- мости и т. д. Процесс моделирования в, других предметных, областях еще называют проектированием, т. е. разработка какой-либо проблемы предполагает описание цели, способов ее разрешения и ожидаемого результата. Тогда
Урок 13. Работа с объектами в среде Microsoft PowerPoint 81 проектированием будем называть сам процесс разработки какой-либо про- граммы, в то время как моделированием будет являться лишь процесс соз- дания модели для заданного проекта. Закрепим знания с использованием работы над проектом. В качестве программной среды можно будет ис- пользовать программу для создания презентаций. IV. Выполнение практического задания Выбрать тему для проекта. Подготовить содержательную часть с гра- фическими иллюстрациями для описания проекта. В качестве основной проблемы возьмем возможности наглядного представления рассматривае- мых объектов. Темы для проектов: 1. Виды информации. 2. Информационные процессы в природе. 3. Информационные процессы в обществе. 4. Архитектура компьютера. 5. Периферийные устройства компьютера. 6. Объектная среда Windows. 7. Виды моделей. 8. Этапы моделирования. Использование данных тем позволит повторить пройденный материал без лишних усилий с привлечением дополнительного материала. V. Подведение итогов урока Урок 13. Работа с объектами в среде Microsoft PowerPoint Цели: освоить интерфейс приложения Microsoft PowerPoint; иметь представление о технологии создания слайдов и презентации; овладеть способами деятельности с различными информационными объектами. Ход урока I. Организационный момент РII. Актуализация знаний - Перечислите виды моделей. (Есть муого классификаций моделей, но если в качестве основания использовать способы представления, то можно выделить следующие типы: физическая, математиче- ская, информационная, компьютерная, описательная.) - Приведите примеры информационной модели: (Любое описание с ис- пользованием знаковых систем можно назвать информационной моде- лью: физическая или математическая формула, схемы, чертежи и т.д.) - Перечислите этапы моделирования. (Выявление проблемы; поста- новка задачи; изучение объекта; создание модели; проверка соот- ветствия модели поставленной задаче; решение задачи с использо- ванием модели; анализ полученных результатов.) III. Теоретический материал урока Одним из средств наглядного представления информации, сопровождаю- щих выступление, доклад или знакомство с каким-либо объектом, является презентация. Презентация - это набор слайдов и спецэффектов, использую- щийся для показа на экране, раздаточный материал, а также конспект и план доклада. Под презентацией подразумевается именно передача, представление аудитории новых для нее идей, планов, разработок. Компьютерная презента- ция - это файл, в котором собраны эти материалы.
82 8 класс. СИСТЕМНОШЮРМАЦИОННАЯ КАРТИНА МИРА PowerPoint - графический пакет подготовки презентаций и слайд фильмов. Он предоставляет пользователю все необходимое - мощные функции работы с текстом, средства для рисования, построение диаграмм, широкий набор стандартных иллюстраций и т. п. Минимальным элемен- том презентации, в пределах которой осуществляется информационное наполнение, является слайд. Слайд - отдельный, самостоятельный объект презентации, который должен содержать законченную мысль или сообщение. В каждый слайд могут входить различные объекты: заголовки, текст, графика, таблицы, диаграммы, рисунки, звук, видеосюжеты; Каждый слайд в презентации выводится иа отдельной странице, представленной в виде белого прямо- угольника на сером фоне. Запуск осуществляется через Панель задач: Пуск / Программы / Mi- crosoft PowerPoint или активизацией ярлыка ЕН. Программная среда включает: • строку заголовка; • строку меню; • панель инструментов; • область задач; • полосу прокрутки; • область просмотра слайда; • строку состояния. Горячие клавиши: Ctrl + N Создание новой презентации; Ctrl + М Добавление слайда; Ctrl + D Создание копии выбранного слайда; Ctrl + О Открытие презентации; Ctrl + W Закрытие презентации; Ctrl + Р Печать презентации; Ctrl + S Сохранение презентации; F 5 - Запуск презентации; A lt + F4 Выход из PowerPoint; Esc Отмена выбора выпадающего меню или диалогового окна. Параметры слайда: • цвет фона (одиночная, градиентная заливка, заготовка, текстура, узор, рисунок); • оформление (готовые шаблоны оформления); • звуковое сопровождение; • анимационные эффекты отображения информационных объектов; • способы смены слайдов (по щелчку, автоматическая, нет перехода). Процесс создания презентации в Microsoft PowerPoint состоит из сле- дующих действий: • выбора общего оформления; • добавления новых слайдов и их содержимого; • - выбора разметки слайдов; • изменения при необходимости оформления слайдов; • изменения цветовой схемы; • применения различных шаблонов оформления; • создание эффектов анимации при демонстрации слайдов. Цветовая схема представлена набором из восьми гармонично подобран- ных цветов, применяемых к слайдам, страницам заметок или раздаточным материалам. Цветовая схема включает цвет фона, цвет линий и текста, а также шесть других цветов, способствующих повышению удобочитаемости слайда.
Урок 13. Работа с объектами в среде Microsoft PowerPoint -83 Макет - образец, задающий оформление различных элементов, таких как заголовки, подзаголовки, списки и позволяющий вставлять рисунки, таблицы, диаграммы, автофигуры и видеофрагменты на слайде. Шаблон оформления содержит различные стили презентации, включая типы и размеры маркеров и шрифтов, размеры и положение рамок, параметры оформления фона, цвето- • вые схемы, образец слайдов и дополнительный образец заголовков. Варианты создания презентаций: а) ручной ввод необходимых элементов презентации с использованием минимальных элементов оформления (команда Файл/Создать); б) с использованием имеющейся презентации, когда стиль, фон, спосо- бы оформления полностью совпадают с предыдущей презентацией; в) с использованием готового шаблона, задающего основные элементы оформления, шрифты и цветовую схему. Кроме слайда презентация включает заметки и выдачи. Заметки - это отдельная страница (часть рабочего поля), на которой отображается уменьшенная копия слайда и отведено место для заметок докладчика. Страницы заметок используются в тех случаях, когда наряду со слайдами ’ требуется представить и заметки докладчика. Выдачи включают краткое содержание презентации, напечатанное по два, три или шесть слайдов на одной странице, которое помогает следить за ходом презентации; Программа PowerPoint имеет несколько режимов отображения про- граммной среды. Для простоты управления ими выделены специальные кнопки: E li С).оо_>^' Два основных режима: обычный и режим сортировщика слайдов. В обычном режиме отображаются три области.; область структуры, область слайда и область заметок. Эти области позволяют одновременно работать над всеми аспектами презентации. Размеры областей можно изменять, пе- ретаскивая их границы. В режиме сортировщика слайдов заложены следующие возможности: • настройка эффектов перехода слайдов; • перестановка слайдов с использованием мыши; удаление слайдов, выделяя их и нажимая клавишу Delete; • скрытие слайдов на время демонстрации. Два других режима (слайда и структуры) отображают соответственно со- держание аналогичных областей. В области структуры презентация изо- бражается в сокращенном виде: только заголовки слайдов и содержащийся в слайдах текст. Структуру можно ввести в PowerPoint, либо создать с помощью мастера автосодержания, либо импортировать из другого при- ложения. В режиме слайда выделяется слайд, который можно редактиро- вать в более комфортном режиме. Тогда в области структур отображается только нумерация слайдов, когда можно удалять, перемещать и заменять без выделения всего содержимого слайда. Возможности контекстного меню в режиме демонстрации: • Вперед - происходит переход к следующему объекту на слайде; • Назад - происходит переход к предыдущему объекту на слайде; , • Перейти - вызывается Навигатор слайдов, с помощью которого можно указать следующий слайд, на который надо перейти; • Записная книжка - появляется диалоговое окно, в котором можно прочитать заметки или замечания, приготовленные заранее, или вспомнить о тех действиях, которые необходимо предпринять; • Хронометр - в правом нижнем углу экрана появляется окно, где программа отмечает время, понадобившееся для демонстрации каж- дого слайда (эту команду необходимо использовать при подготовке выступления, а не во время самого выступления);
84 8 класс. СИСТЕМНО-ИНФОРМАЦИОННАЯ КАРТИНА МИРА • Стрелка - после завершения анимации всех объектов на слайде вы- зывается указатель мыши, который можно применить вместо указки; • Карандаш - на-слайде появляется «карандаш», им можно делать по- . метки: что-то подчеркивать, обводить и т. д. После окончания демон- страции след карандаша пропадает, и ои не портит презентацию; • Указатель - позволяет спрятать стрелку-указатель на некоторое время, или убрать ее совсем, или изменить цвет карандаша; • Экран - позволяет остановить демонстрацию, вызвав паузу (тогда на экране зафиксируется текущий слайд) или черный экран (чтобы информация на экране не отвлекала зрителей от выступления док- ладчика). Продолжить демонстрацию можно командой Вперед; • Завершить демонстрацию - демонстрация завершается. IV. Выполнение практического задания 1. Открыть программу PowerPoint и познакомиться с основными инст- рументами, расположенными на панели. 2. Раскрыть справочник и познакомиться с основными возможностями программного продукта. 3. Познакомиться с содержанием вложенных меню. V. Проведение лабораторной работы - Лабораторная работа «Создание презентации с помощью мастера автосодержания» 1 шаг. Выбор мастера автосодержания: ' • в области задач выбрать команду Создание/Из мастера автосодер- жания; • следовать указаниям мастера; • выбрать тему «Обзор проекта»; 2 шаг. Познакомиться с содержанием готовой презентации 3 шаг. Определить соответствие слайда содержанию учебного плана курса Домашнее задание Подготовить учебный материал по выбранному проекту. У р о к 14. Разработка проекта в среде MS PowerPoint Цели: усвоить и закрепить основные возможности работы в среде PowerPoint; освоить этапы работы над проектом с использованием про- граммной среды. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Для чего предназначена программа PowerPoint? (Данная программа используется для наглядного представления информации при вы- ступлении, рекламы, знакомства и т.д.) - Что такое презентация? (Происходит от английского слова «пред- ставление». Тогда можем сказать, что презентация - представле- ние какой-либо идеи, разработок и планов с использованием различ- ных информационных объектов, усиливающих наглядность презен- туемого объекта.) - Что такое слайд? (Отдельный элемент презентации, имеющий ло- гическую и содержательную целостность.) - Какие режимы просмотра встроены в систему PowerPoint? (Обыч- ный режим, сортировщик слайдов, показ с текущего слайда.)
Урок 14. Разработка проектов в среде MS PowerPoint 85 - Как запустить программу PowerPoint? (Существует несколько воз- ' можных вариантов запуска программы: Пуск / Программы / Mi- crosoft PowerPoint или активизацией ярлыка КЗ на панели быстро- го доступа, либо на рабочем столе.) - Как определить назначение элементов меню и кнопок панелей ин- струментов? (При зависании мыши над элементом меню появляется всплывающая подсказка о назначении кнопки.) - Как пользоваться справочной системой PowerPoint? (В меню вы- брать команды Справка / Справка: PowerPoint Fl, либо нажать приведенную здесь функциональную клавишу.) - Как завершить работу с PowerPoint? (Чаще всего используют кнопку управления «Закрыть» с предварительным сохранением разрабо- танной презентацией, либо выполнив последовательность команд •* Файл/Выход.) Ш. Теоретический материал урока При разработке презентации необходимо четко продумывать с одной сто- роны содержание, с другой стороны способы преподнесения информации на слайде. Очень часто презентации перенасыщены информацией, и выступаю- щий фактически читает по слайдам, что производит негативное впечатление на слушателей. Презентация должна дополнять выступающего для концен- трации ключевой мысли и наглядного представления. Сформулируем требования к презентациям: 1. Целесообразность используемых средств. 2. Содержание: • качественная избирательность информации; • соответствие особенностям аудитории и ситуации; • информационная емкость; возможности структурирования. 3. Структура: • допустимое количество слайдов за единицу представленного времени; • расположение главной, второстепенной и косвенной информа- ции на одном слайде. 4. Оформление: • цветовая и шрифтовая согласованность; • использование гиперссылок (при необходимости); • единообразие слайдов презентации; • уместное использование анимационных эффектов. 5. «Язык» (стилистика) слайда: • преимущественное использование простых предложений с ми- нимумом второстепенных членов; • использование оригинальных авторских аббревиатур для часто повторяющихся сложных терминов. Презентация состоит из двух частей: • содержательной; • технологической. Именно содержание определяет способы выбора цветовой гаммы, шрифта, способов структурирования и спецэффектов. При демонстрации презентации, где необходимо заострить внимание слушателей на инфор- мационном наполнении, недопустимо использование эффектов анимации. Необходимо помнить, что любые спецэффекты рассеивают внимание и достаточно сложно сконцентрировать внимание слушателей после того, как слова будут эффектно вылетать с разных сторон экрана.
86 8 класс. СИСТЕМНО-ИНФОРМАЦИОННАЯ КАРТИНА МИРА IV. Проведение лабораторной работы Лабораторная работа «Создание презентации на основе шаблона оформления» 1 шаг. Открытие программы • выполнить команду Пуск/Программы/ PowerPoint. 2 шаг. Оформление слайда • выполнить команду Создание/Из шаблона оформления; • просмотреть предложенные шаблоны с использованием полосы прокрутки; • задать оформление одинарным щелчком по выбранному шаблону. 3 шаг. Наполнение первой страницы • задать заголовок презентации (название проекта); • задать подзаголовок презентации (ФИО авторов проекта). 4 шаг. Создание нового слайда • выполнить команду Вставка/Создать слайд. 5 шаг. Выбор разметки слайда • выполнить команду Формат/Разметка слайда; • выбрать подходящие макеты для текста, либо макеты, с графиче- скими элементами, либо с совмещенными возможностями; • создать необходимое количество слайдов. 6 шаг. Сохранение программы • выполнить команду Файл/Сохранить как...; • задать имя файла и нажать кнопку «Сохранить». 7 шаг. Использование эффектов • выделить текст или рисунок; • выполнить команду Показ слайдов/Эффекты анимации; • выбрать в появившемся списке подходящие эффекты. 8 шаг. Просмотр презентации • нажать кнопку Показ слайдов. 9 шаг. Редактирование презентации V. Выполнение практического задания Создать презентацию на основе собственного проекта с использовани- ем встроенных возможностей программы PowerPoint (3-5 слайдов). Урок 15. Демонстрация презентации. Защита проекта Цели: закрепить основные приемы работы с презентацией; научиться сопровождать свое выступление компьютерной презентацией; обобщить учебный материал за полугодие. Ход урока I. Организационный момент II. Проверка домашнего задания Каждый учащийся показывает и рассказывает об итогах своей работы.' Схема выступления должна быть следующая: 1. Какую основную идею хотели выразить в своей презентации? 2. Какие средства были использованы в данной презентации? 3. Что удалось сделать, а что бы вы хотели исправить в своей презен- тации?
Урок 15. Демонстрация презентации. Защита проекта 87 Работа может быть организована в группах. Обсуждение разработан- ных презентаций организуется в каждой группе, затем все отвечают на заданные вопросы, чтобы выявить основные проблемы в работе. При раз- работке первых презентаций все допускают типичные ошибки, когда ос- новной упор делается иа использование максимального количества цветов, графики и анимации, что производит достаточно негативное впечатление при просмотре таких работ. Учащиеся с трудом критикуют собственные работе, но, увидев те же ошибки у других, спокойно начинают оценивать и собственные работы. Ш. Проведение итогового тестирования 1. Информация в семиотическом аспекте звучит, как... а) результат познавательной деятельности человека; б) процесс и результат отражения реального мира, выражаемого в знаках; в) сведения, сообщения, несущие знания; г) текст, взятый в событийном аспекте; д) смысл или содержание, заключенное в сообщении. 2. Знак стал использоваться, как... а) средство описания окружающего мира; б) один из возможных способов коммуникации; в) средство хранения информации; г) способ отражения информации; д) средство обработки информации. 3. Видеопроцессор оперирует... а) числовой информацией; б) символьной; в) музыкальной информацией; г) текстовой. д) графической; 4. К устройствам вывода графической информации относятся... а) принтеры; б) графопостроители; в) дисплей; г) сканеры; д) внешняя память 5. Пиксель не может рассматриваться как знак, т. к.... а) не несет смысловую нагрузку; б) является световым лучом; в) не является информацией; г) не сравнимые понятия; д) не является текстом. 6. Какие знаки отражают графическую информации? а) индексы; б) символы; в) буквы; г) иконические знаки; д) слова. 7. Какие знаки отражают текстовую информации? а) индексы; б) символы; в) буквы; г) иконические знаки; ~~ д) слова. 8. Какие знаки отражают числовую информации? а) индексы; б) символы; в) буквы; г) иконические знаки; д) слова.
88 8 класс. СИСТЕМНО-ИНФОРМАЦИОННАЯ КАРТИНА МИРА 9. Какие знаки отражают текстовую информации, описывающие свойст- ва предметов, явлений, процессов или отношения между ними? а) индексы; б) символы; в) буквы; г) иконические знаки; д) слова. 10. Для чего используются знаки? а) обмена, обработки, представления; б) только хранения; в) хранения, обмена, обработки, представления; г) представления информаций; д) ни для чего. 11. Какая из прикладных программ является средством обработки графи- ческой информации? a) Word; б) Paint; в) Access; г) Excel; д) PowerPoint. 12. Какая из прикладных программ является средством обработки тек- стовой информации? a) Word; б) Paint; '< в) Access; г) Excel; д) PowerPoint. 13. Какая из прикладных программ является средством обработки число- вой информации? a) Word; б) Paint; в) Access; г) Excel; д) PowerPoint. 14. Пиктограммы являются знаками -... а) индексы; б) символы; в) буквы; г) иконические; д) слова. 15. Базы данных оперируют информацией... а) структурной; б) системной; в) аксиологической; г) семиотической; д) технической. 16. В качестве основания деления семиотического аспекта информации используется... а) форма восприятия; б) способ описания; в) способ представления; г) область использования; д) характер функционирования. 17. Носителем графической информации является ... а) знак; б) пиктограмма; в) сигнал; г) пиксель; д) видеоизображение. 18. Информация, предстайленная в виде пригодном для обработки ком- пьютером, называют... а) знаком; б) сведениями; в) блоком; г) данными; д') кодом.
Урок 15. Демонстрация презентации. Защита проекта 89 19. Условное изображение информационного объекта или операции на- зывают ... а) сигналом; б) пикселем; в) файлом; г) знаком; д) пиктограммой. 20. Что из перечисленных объектов не может являться носителем инфор- мации ... а) знак; б) сигнал; в) пиксель; г) палитра; д) пиктограмма. Ответы к тесту: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 а 4 -4 4 4 4 4 б 4- 4 4 4 4 в 4 4 + г 4 4 4 + д 4 4
Основное содержание модуля Учебный модуль ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ Информационная задача: виды, основные параметры и способы решения. Формализация информа- ционной задачи н способы ее решения с помощью компьютера. Кодирова- ние информации. Представление текстовой информации в компьютере. Текстовой про- цессор: среда и принципы работы. Основные объекты обработки. Представление графической информации в компьютере. Графический конструктор. Графический редактор: среда и принципы работы. Основные объекты обработки. Общеобразовательные цели: • знать основные приемы работы с информационными объектами; • уметь оценивать числовые параметры информационных объектов и процессов: объем памяти, необходимый для хранения информации; скорость передачи информации; • уметь использовать программные средства для решения информа- ционных задач. Развивающие цели: • овладеть основными приемами работы с информационными объек- тами; • уметь выделять в информационных моделях параметры для автома- тической обработки на компьютере. • уметь строить эффективные технологические цепочки для решения информационных задач. Воспитывающая цель: • восприятие компьютера как инструмента обработки информацион- ных объектов. Урок 16. Представление символьной информации в компьютере Цели', освоить способы представления символьной информации в ком- пьютере; иметь представление об естественных и искусственных языках. Ход урока I. Организационный момент - Как вы думаете, когда возникла необходимость в разработке пись- менности? — В чем революционное значение появления знаковых систем?
Урок 16. Представление символьной информации в компьютере 91 II. Теоретический материал урока Когда человечество научилось обмениваться информацией с помощью звуков н набора получающихся из звуков слов - это был первый шаг для того, чтобы называться человеком. Количество слов росло, вместе с тем че- ловечество накапливало информацию, которую передавали из уст в уста в виде легенд, былин н мифов. Но человеческий мозг несовершенен н не спо- собен стал впоследствии сохранять всю Имеющуюся информацию. И при- шло гениальное изобретение - письменность. Наверно, современные люди не до конца осознают насколько гениально, уникально это изобретение. Мы сейчас воспринимаем письменность как некоторую данность, кото- рая всегда была. Но много-много веков тому назад необходимо было каким- то образом изобразить звуки, которые бы могли храниться в ином, чем звук виде. И возник набор условных обозначений для представления звуков, на- званный алфавитом. Данное определение мы используем теперь для обозна- чения кода. То есть алфавит есть код человеческого языка. А процесс преоб- разования данных из одного языка в другой называют кодированием. Алфавит мы рассматриваем сейчас как конечную совокупность симво- лов, использующихся для создания сообщений. Происходит как бы обрат- ный процесс, алфавит рассматривается как основа любого языка. Язык - это способ представления информации и в зависимости от природы воз- никновения различают естественные н формальные языки. К естественным языкам относятся языки различных народов, возникшие н сложившиеся исторически. С созданием автоматических устройств возникла потреб- ность создания таких языков, которые бы не имели множество толкований, т. е. необходимо было формализовать человеческий язык. Снова пришлось использовать процесс кодирования. Любой код - это -своего рода соглашения между людьми, которые до- говариваются, что таким-то образом они будут обозначать то-то и то-то. Например, дом как объект имеет свой вид. Его можно-обозначить схемой, написать словом, произнести звуком. Во всех случаях общающимся будет понятно, о чем идет речь. Если же кто-то введет собственное обозначение, ’не поставив об этом никого в известность, тогда будет трудно рассчиты- вать на взаимопонимание. Итак, впервые кодирование было использовано для переноса информации на материальные носители для длительного хранения. Поэтому было актуально и представление в компьютере любой информации. Рассмотрим способы представления текстовой информации в памяти компьютера. Уже с 60-х годов прошлого столетия стали использо- вать ЭВМ для обработки текстовой (или символьной) информации. В ин- форматике под текстом (текстовой информацией) понимается любая сово- купность символов из определенного алфавита. Внутренний алфавит компьютера состоит из 256 символов. Эта сово- купность оказалось необходимой и достаточной для представления любой информации с помощью, компьютера. 256=28, что позволило количествен- но выразить каждый символ компьютерного алфавита. Минимальной еди- ницей стал 1 бит, а 8 бит образуют 1 байт. Именно в битах н байтах изме- ряется информация, хранящаяся в памяти компьютера. Компьютер не может оперировать символами естественного алфавита, он различает символы по коду. Каждому символу приведен в соответствие уникальный десятичный код от 0 до 255, а также двоичный код, состоящий из нулей н единиц (более подробно мы изучим двоичное кодирование поз- же). Нажатие на клавиатуре буквы «М», приводит в действие соответст- вующее устройство, которое преобразует символ в его двоичный код, по- сле этого необходимые действия уже осуществляются именно с этим ко-
92 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА. РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ дом. При выводе символа на экран, происходит обратное действие - деко- дирование. Пользователь обо всех этих преобразованиях даже не догады- вается. Для представления символов н соответствующих им кодов используется кодовая.таблица. В качестве стандарта во всем мире принята таблица ASCII (American Standard Code for Information Interchange - Американский стандарт- ный код для обмена информацией). Условно таблица разделена на части: • от 0 до32 коды соответствуют операциям (перевод строки, ввод про- бела и т. д.); • с 33 по 127 соответствуют символам латинского алфавита, цифрам, знакам арифметических операций и знакам препинания; • со 128 по 255 являются национальными, т. е. в национальных коди- ровках одному и тому же коду соответствуют различные символы. В настоящее время существуют пять различных кодовых таблиц для русских букв: СР1251 (используется в MS Windows); СР866 (используется в OS MS DOS 6.22 для IBM PC); КОИ-8 (используется в большинстве OS UNIX); Мас (используется в машинах Macintosh и Apple); ISO (в OS UNIX на компьютерах DEC и SUN). III. Закрепление изученного материала - Чем русский алфавит отличается от компьютерного алфавита? (Если рассматривать алфавит как конечную совокупность символов, ис- пользующихся для создания сообщений, то алфавит русского языка является таковым, а совокупность оперируемая компьютером — нет.) > - Объясните процесс кодирования. (Первоначально кодирование ис- пользовалось для хранения информации. Обозначение объектов их графическим подобием оказалось нецелесообразным, вспомним на- скальные рисунки, так как для этого пришлось бы всем овладеть искусством рисования. Наиболее простым способом оказалось ис- пользование символов для обозначения звуков, причем их оказалось намного меньше и комбинирование символов дает возможность для описания всего многообразия окружающего мира. Оставалось только определиться, какой объект будет называться каким сло- вом.) - Какие функции выполняет кодовая таблица? (Компьютер опериру- ет данными, представленными в двоичном виде, поэтому и исполь- зуемый алфавит представлен в кодовой таблице своим двоичным' значением. То есть каждому символу в таблице приведен соответ- ствующий уникальный двоичный код.) IV. Выполнение практического задания 1. Закодировать слово INFORMATION в кодах ASCII. 2. Закодировать слово «КОМПЬЮТЕР» в кодах СР 1251 и СР866. 3. Сколько байт памяти занимает слово «ИНФОРМАЦИЯ»? V. Подведение итогов урока • Процесс представления любой информации в виде удобном для хра- нения сводится к процессу кодирования. • Кодирование является условным соглашением приведения к опре- деленному виду обрабатываемой информации. • Для представления текстовой информации используется кодовая таблица позволяющая привести в соответствие компьютерный ал- фавит с его десятичными н двоичными кодами. • Каждый символ компьютерного алфавита занимает 1 байт памяти. • Минимальной единицей памяти является 1 бит.
Урок 17. Программные средства для работы с текстом 93 Урок 17. Программные средства для работы с текстом Цели: знать основные программные средства для работы с текстом; ос- воить основные возможности текстовых редакторов; познакомиться с воз- можностями встроенной справочной системы. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Опишите особенности естественного и формального языков. (Есте- ственными называют языки, возникшие в процессе человеческого общения. Каждый из народов имеет свой собственный язык, от- раженный в алфавите. То есть в определенный период возникла не- обходимость описания языка средствами письменности. Стоит отметить, что некоторые народы и народности не имеют своей письменности и пользуются алфавитом других народов. А возник- новение формальных языков обусловлено появлением технических средств, которые использовались первоначально для передачи ин- формации на дальние расстояния. В этом случае в_ первую очередь учитывалась возможность минимизации потерь данных при пере- даче, поэтому языки исключали смысловое многообразие.) - Какие кодовые таблицы вы знаете? (Наиболее популярными кодовыми ' таблицами являются ASCH, СР1251, СР866, КОИ-8, Mac, ISO.) Ш. Теоретический материал урока Простейшей программой, встроенной в систему Windows, является пред- назначенный для работы с текстом Блокнот. Он используется для создания н редактирования текстовых файлов, не требующих форматирования и не пре- вышающих по размеру 64 Кбайт. Для его запуска необходимо выполнить ко- манды: ПускДТрограммы/Стацдартные/Блокнот. Данное средство имеет лишь встроенные возможности поиска слов (словосочетаний), режим перено- са слова, копирования и вставки выделенного объекта. А также есть возмож- ности ручной и автоматической вставки даты и времени создания документа. В режиме блокнота мы поработаем во второй половине 9 класса. Более совершенной программой является WordPad (местонахождение там же). Режимов редактирования и управления текстовой информации у программы намного шире, но много меньше, чем у программы Word, с ко- торой мы н будем работать. Word является мощным текстовым процессо- ром, который по привычке продолжают называть текстовым редактором. Текстовый редактор - прикладной программный продукт, использую- щийся для создания и обработки текстовых документов. Одним из самых известных н мощных текстовых процессоров является Word фирмы Mi- crosoft, входящий в состав интегрированной среды Microsoft Office. Выделяют несколько режимов работы с текстовым редактором: 1) создание (нового документа); 2) сохранение (резервной копии при работе и для длительного хранения); 3) открытие (сохраненного документа); 4) ввод н редактирование данных. Создание документов Документы и шаблоны документов создаются с помощью команды Файл/Создать и указанием значения переключателя (Документ или Шаблон). Word содержит большой набор шаблонов стандартных документов: служеб- ные записки, факсы, стандартные письма, резюме и т. п. Шаблоны предостав- ляют пользователю заранее подготовленные поля для ввода данных.
94 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ Сохранение документов Документы Word сохраняются в виде файлов со стандартным расшире- нием *.doc. Параметры сохранения файла можно задать командой Сер- ' вис/Параметры/Сохранеиие н в диалоговом окне задать необходимые параметры. При автосохранении (в процессе работы над документом) мож- но сохранять полностью документ (резервную копню) либо разрешить быстрое сохранение, тогда в конец исходного файла будут дописываться лишь внесенные изменения. Первоначальное сохранение нового либо сохранение существующего документа под другим именем, на другом диске, в другом каталоге выпол- няется командой Файл/Сохранить как.... Если подготовлен стандартный по форме документ, содержащий типовые элементы текста или графику, форматы (стили оформления), элементы автотекста и пр., то его можно сохранить как шаблон документов и использовать в дальнейшем для соз- дания новых документов. Открытие документов Ранее сохраненный документ открывается с помощью команды Файл/Открыть. Для выбора файла документа указываются Папка, Имя файла и Тип файла. Автоматически раскрывается документ после нажатия мышью ранее сохраненного документа. Ввод текста Ввод текста в Word осуществляется построчно, переход в пределах одного абзаца выполняется автоматически. После нажатия клавиши Enter завершает- ся предыдущий абзац и начинается новый. Команды Правка/Отменить ввод и Правка/Повторить ввод или кнопки Откатка и Накатка позволяют после- довательно отменить или повторить предшествующие действия. Для запуска программы используются несколько возможностей: 1) через панель быстрого доступа; 2) через панель задач Пуск/Программы/Mierosoft Word. После запуска программы автоматически открывается документ, осно- ванный на шаблоне «Обычный». Общий вид программы:
Урок 17. Программные средства для работы с текстом 95 Программа предназначена для работы с несколькими документами (многооконный режим). Документы могут быть скрыты от пользователя, для перелистывания используется меню окна, в котором отображены все активные документы. Можно их раскрыть одновременно и расположить друг под другом так, что будут видны содержание этих документов. Программа состоит из строки заголовка, панели меню, нз нескольких панелей инструментов (управления), рабочего поля (области) и строки со- стояния. Строка заголовка содержит имя файла открытого документа (по умолчанию используется «Документ 1»), системное меню и кнопки управ- ления окном, выполняющие одни и те же функции. Системное меню рас- крывается нажатием левой кнопки мыши по левому верхнему углу окна. Строка меню содержит команды основного меню, которые скрывают под собой зависимое подменю или ниспадающее меню: Вырезать Копировать Вставить А W Абгац— :Е список... ГНПдксылка... СИНОНИМЫ Перевод Выбор осуществляется: 1. нажатием кнопки мыши и перемещением ука- зателя мыши по меню; 2. нажатием клавиши F10 и перемещением по меню с помощью кнопок поля дополнитель- ных клавиш; 3. нажатием комбинации клавиш Alt+ подчерк- нутый символ имени команды. Для удобства пользователя существует еще кон- текстное меню, позволяющее выполнять основные команды без обращения к строке меню. Содержание контекстного меню будет зависеть от выполняемых действий пользователя. Для вызова используется правая кнопка мыши либо комбинация клавиш Shift+FlO. На панели инструментов представлены команды и процедуры, оформ- ленные в виде кнопок с определенным изображением. Нажатое кнопки приводит в действие соответствующую команду, или процедуру. Необхо- димые панели можно задавать командой Вид/Панели инструментов. По умолчанию представлены две панели «Стандартная» и «Форматирование». Они могут находиться на одной строке либо на двух. Смещение осуществ- ляется с помощью перетягивания левой кнопкой мыши. В рабочей области находится документ, куда вносятся необходимые изменения. Для управления рабочей областью используются горизонталь- ная и вертикальная линейки. Горизонтальная линейка используется для: • ограничения полей на странице; • . определения отступов (абзаца, заголовков и т. д.); • определения ширины и столбцов таблиц; • установки позиции табуляции. В нижней части рабочей области располагаются кнопки режима про- смотра, который включает обычный режим, режим веб-документа, режим разметки страницы н режим структуры. Переход между режимами осуществляется с помощью соответствующих команд меню Вид или кнопок, расположенных слева от горизонтальной полосы прокрутки. Строка состояния располагается в нижней части главного окна, в кото- рой отображаются данные о текущем документе: номер текущей страни- цы, раздела,' общее количество страниц, расстояние между курсором и верхним краем страницы и т. д. Здесь Же отображаются индикаторы режи- ма работы: ч и«1®й (ро'.-йу®
96 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ Ддя управления документом используются и полосы прокрутки (вертикальная и горизонтальная). Они предназначены для перемещения текста в окне редактора по вертикали и по горизонтали. Перемещение по документу с использованием линеек прокрутки осуществляется с помощью мыши. Кнопки, располагающиеся на полосе прокрутки, позволяют быстро перемещаться по тексту. Таблица 1 Кнопки прокрутки Кнопки прокрутки Результаты управления Перемещение окна на одну строку вверх [▼| Перемещение окна на одну строку вниз ш Перемещение окна влево и Перемещение окна вправо 1 1 Перемещение окна в направлении сдвига прямоугольника (бегунок) [±] Перемещение окна на один объект (страницу, рисунок и пр.) вверх III Перемещение окна на один объект вниз | о | Выбор объекта перемещения Таблица 2 Специальные клавиши дли управлении Клавиша Действие Ф Ф <- -> PgUp PgDn End Home Ctrl+Home Ctrl+End Insert Delete На одну строку вверх На одну строку вниз На одну позицию влево На одну позицию вправо На один экран вверх На один экран вниз В конец строки В начало строки В начало документа В конец документа Вставка символа Удаление символа IV. Выполнение практического задания 1. Открыть программу MS Word. 2. Познакомиться с основными инструментами на панели управления с использованием Встроенной подсказки Справка/Что это такое. 3. Познакомиться с основными пунктами Справки. 4. Выпишите основные сочетания клавиш для редактирования текста. 5. Выделите отличительные особенности отображения документа в различных режимах просмотра. V. Подведение итогов урока
Урок 18. Первоначальные настройки текстового документа 97 Урок 18. Первоначальные настройки текстового документа Цели: прнвитне навыков работы с программными средствами; освое- ние основных возможностей текстового редактора, навыков работы с фрагментами текста. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Назовите программные средства для работы с текстом. (Наиболее простой программой является Блокнот; программа поставляемая с системой Windows и имеющая минимальные возможности фор- матирования - WordPad. Остальные средства входят в пакет MS Office и разработаны по аналогии с MS Word.) - Назовите режимы работы с MS Word. (Создание, сохранение, от- крытие, ввод и редактирование данных) - Опишите основные элементы программной среды MS Word. (Програм- ма включает строку заголовка, панель меню, несколько панелей инстру- ментов (управления), рабочего поля (области) и строки состояния.) III. Теоретический материал урока Вспомним основные возможности н функции текстового редактора. Тек- стовый редактор позволяет производить одинаковые действия над символом, словом, строкой, предложением и абзацем. Для воздействия на разные объек- ты для последующих действий их необходимо выделять. При выполнении пользователем ошибочных действиях предусмотрена возможность Откатки действий, либо отмены откатки с помощью инструмента Накатки. Курсор в текстовом редакторе имеет три вида. В виде мигающей верти- кальной черты в рабочей области, он обозначает место ввода данных, ее еще называют «точкой вставки». I-образная форма возникает при переме- щении по рабочему полю для установки точки вставки. На панелях возни- кает стандартная форма управляющего курсора, позволяющая осуществ- лять выбор инструментов и пунктов меню. Редактирование текста • символ справа от курсора удаляется клавишей Delete; • символ слева от курсора - клавишей Backspace; • для удаления фрагмента текста следует выделить его и нажать кла- вишу Delete (если выделить фрагмент текста н набрать на клавиату- ре новый текст, он вставится вместо выделенного фрагмента). Для копирования фрагмента текста необходимо: 1) выделить фрагмент текста; 2) щелкнуть кнопку или выбрать в меню Правка/Копировать; 3) установить курсор в место, куда следует вставить фрагмент; 4) щелкнуть кнопку 1Й или выбрать в меню Правка/Вставить. Для перемещения фрагмента текста необходимо: 1) выделить фрагмент текста; 2) щелкнуть кнопку или выбрать в меню Правка/Вырезать; 3) установить курсор е место, куда следует вставить фрагмент; 4) щелкнуть кнопку вИ или выбрать в меню Правка/Вставить. .* 4 Поурочные разработки по информатике 8—9 кл.
98 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ Второй способ перемещения-. 1) выделить фрагмент текста; 2) перетянуть выделение в нужное место; 3) если при перетягивании выделения держать нажатой клавишу Ctrl (при этом возле указателя мыши появится знак + ), то фрагмент будет скопирован (без нажатой клавиши Ctrl объект будет переме-. щен с удалением). Для грамотного создания текстового документа необходимо задать перво- начальные настройки документа, чтобы не вносить изменения после заверше- ния-работы над-текстом. Эго является одним из элементов культуры инфор- мационного труда. Перечислим, что необходимо задавать в первую очередь: 1. Ввод текста лучше осуществлять в режиме Разметки. 2. Задать необходимую ориентацию страницы. 3. Ввести значение полей. 4. Выбрать необходимый шрифт. Изменение параметров шрифта Процесс настройки параметров текста, определяющий внешний вид текста, называют форматированием текста. Форматировать можно фрагмент текста, либо весь текст. Прн внесении изменений параметров текста без выделения какого-либо фрагмента, способствует изменению только текущих параметров вводимого текста. Первоначальные настройки задают в целом внешний вид всего текста. К основным параметрам шрифта относятся: • тип шрифта (обычно задается Times New Roman); • начертание; • размер;
Урок 18. Первоначальные настройки текстового документа 99 • цвет; • тип подчеркивания; • различные эффекты записи. На панели инструментов те же функции выполняют кнопки: Обычный + 12 р » Times New Roman .» 12 i ,JK К Ч Взаимное расположение символов определяется: • вкладышем Интервал диалогового окна Шрифт; • в поле Масштаб выбирается степень растяжения или сжатия символов; • в поле Интервал устанавливается межсимвольный интервал; • в поле Смещение устанавливается вертикальное положение символов. Форматирование абзацев • используется команда Абзац из меню Формат; • для установления абзацных отступов и интервалов необходимо выбрать вкладыш Отступы и интервалы; • в поле Выравнивание устанавливается способ выравнивания абзаца: по левому краю - выравнивается по левому полю страницы; по центру - центрируется между левым и правым полем страницы; по правому краю - выравнивается по правому полю страницы; по ширине - выравнивается по обеим полям страницы. • в полях слева и справа устанавливаются расстояния от левого и правого полей до границ абзаца. Те же функции выполняют кнопки на панели: Абзацные отступы Абзацем в текстовом редакторе является совокупность символов рас- полагающихся между двумя нажатиями клавиши <Enter>. Для установки абзацных отступов удобнее использовать горизонтальную линейку, на ко- торой заданы маркеры. Верхний маркер задает отступ для первой строки («красная строка»), нижние соответственно справа и слева. Световое деле- ние проходит по границе левого и правого поля. IV. Выполнение практического задания Задание № 1 Наберите текст «Мы изучаем ИНФОРМАТИКУ» и выполните сле- дующие действия: выделить, копировать, вставить (3 раза). При этом каждая строчка должна начинаться с нового абзаца. Измените начертания слова «информатика» в каждой строке: обычный, полужирный, курсив, подчеркнутый. Задание № 2 Определите параметры настройки текстового документа, хранящегося в папке Мои документы в файле Задание 2. (Учащиеся должны найти файл, открыть и перечислить в тетради все параметры текста: шрифт, начертание шрифта, размер, межстрочный ин- тервал, абзацные отступы, тип выравнивания). V. Подведение итогов урока
100 8 КЛОСС. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ Урок 19. Работа с текстом Цели-, отработка основных навыков работы с текстом: создания и фор- матирования текста; освоение навыков работы с фрагментами текста. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Какие программные средства используются для работы с текстом? (Текстовый редактор для создания простых документов называет- ся - Блокнот. При помощи текстового редактора WordPad можно создавать и редактировать как простые текстовые документы, так и документы со сложным форматированием и рисунками. Имеется возможность связывать или внедрять данные из других документов в документ WordPad. Текстовый процессор Word вхо- дит в пакет MS Office и использует различные средства для созда- ния и редактирования текста.) — Перечислите основные области текстового редактора. (Программа со- стоит из строки заголовка, панели меню, из нескольких панелей инст- рументов (управления), рабочего поля (области) и строки состояния.) - Какие действия выполняют кнопки панели «Стандартная»? (Панель включает все операции работы с файлам: создание, открытие, сохра- нение, подготовка электронного сообщения, поиск нужного слова, пе- чать до/умента, просмотр, вырезание, копирование и вставка фраг- мента, создание формата по образцу и т.д. Любые действия кнопок можно распознать путем наведения мыши на пиктограмму.) - Какие действия выполняют кнопки панели «Форматирование»? (С помощью кнопок данной панели можно задать определенный стиль, шрифт, размер шрифта, способы начертания, расположе- ние текста относительно границ документа, выделение цветом определенного участка и изменение цвета шрифта) - Какие данные отображаются в строке состояния? (Строка состоя- ния располагается в нижней части главного окна, в которой ото- бражаются данные о текущем документе: номер текущей стра- ницы, раздела, общее количество страниц, расстояние между кур- сором и верхним краем страницы и т. д. Здесь же отображаются индикаторы режима работы.) III. Слово учителя Основные приемы работы с текстом 1. Для удобства ввода и форматирования текста можно воспользовать- ся инструментом Непечатаемые символы (на панели инструмен- тов кнопка вида I): f символ конца абзаца (после нажатия клавиши Enter); —» символ табуляции (Tab); . символ пробела; о символ неразрывного пробела. 2. Не использовать для разрыва предложения ручное прерывание (на- жатие клавиши Enter), воспользоваться возможностями текстового редактора автоматического переноса текста на следующую строку. 3. В сложных словах ставится дефис, в предложениях в качестве заме- ны глагола связки используется длинное тире.
Урок 19. Работа с текстом 101 4. Знаки препинания пишутся слитно со словом, за которым следуют. 5. Пробел вставляется после знаков препинания. 6. Заголовки оформлять заглавными буквами, позиционировать по центру, не разрывать с помощью клавиши Enter, только с использо- ванием клавиши Shift+Enter. 7. После создания текстового документа осуществляют проверку на правописание: Сервис/Правописаиие. 8. Для выделения элементов текста пользоваться следующими приемами: Элемент текста Способ выделевия слово Установить мышь на слово и щелкнуть мышью 2 раза строка Указать мышью на полосу выделения напротив строки и щелкнуть, при перемещении мыши по тексту с зафиксированной кнопкой можно выделить смежные строки предложение Установить мышь на любую позицию, нажать клавишу Ctrl и щелкнуть абзац Указать мышью иа полосу выделения и щелкнуть 2 раза рисунок Щелкнуть мышью по рисунку таблица Выполнить команду Таблица/Выделить/Таблица IV. Выполнение лабораторной работы Лабораторная работа «Разработка текстового документа» Задание: создать текстовый документ по образцу с заданными пара- метрами. Директору школы № 105 Иванову П.П. от ученика 8 А класса Петрова Ильи Заявление Я, Петров Илья, не посещал уроки продолжительное время из-за плохого самочувствия. Прошу предоставить мне возможность для сдачи зачетов по всем темам учебных про- грамм. 12.04.04 И. Петров 1 шаг. Запуск текстового процессора MS Word • выполнить последовательность команд - Пуск / Программы / Mi- crosoft Word. 2 шаг. Задать параметры страницы • Открыть диалоговое окно - Файл/Параметры страницы. • На вкладке Размер бумаги выбрать в раскрывающемся списке фор- мат А4 (210x297 мм).
102 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ • Задать ориентацию бумаги - Книжная (используется по умолчанию). • На вкладке Поля задать размеры полей: левое - 2.5 см; правое - 2 см; верхнее - 2 см; нижнее - 2 см. • Закрыть окно. 3 шаг. Задать режим отображения документа • Выбрать команду Вид/Разметка. • Выбрать масштаб отображения документа (например, 100%). 4 шаг. Набрать текст документа без форматирования • Текст должен иметь следующий вид (каждый абзац завершается нажатием клавиши <Enter>): Директору школы № 105 Иванову П.П. от ученика 8 А класса Петрова Ильи Заявление Я, Петров Илья, не посещал уроки продолжительное время из-за плохого самочувствия. Прошу предоставить мне возможность для сда- чи зачетов по всем темам учебных программ. 12.04.04 И. Петров 5 шаг. Форматирование документа • Выделить первые четыре строки нажатием левой мыши. • На горизонтальной линейке переведите указатель Отступа первой строки на значение 9. • Установить курсор на слово «заявление». • Произвести позиционирование нажатием кнопки «По центру». • Задать начертание шрифта нажатием кнопки «Ж» (полужирное на- чертание). • Выделить следующие три строки. • Установить полуторный межстрочный интервал с помощью коман- ды Формат/Абзац/Межстрочиый/Полуториый. • Произвести позиционирование нажатием кнопки «По ширине». • На горизонтальной линейке переведите указатель Отступа первой строки на значение 1. • Установить курсор между двумя значения последней строки. * Задать команду Формат/Абзац/Табуляция. • В появившемся окне задать значения выравнивание по центру и в позиции табуляции установить счетчик на значении 11. 6 шаг. Сохранение документа • Задать команду Файл/Сохранить как... • Ввести имя файла. • Нажать Ок. V. Закрепление изученного материала - Перечислите этапы создания текстового документа. (Первоначально задаются параметры документа: размер бумаги, ориентация, раз- меры полей. Затем выбирается режим отображения документа. После набора текста осуществляется его форматирование.} - Опишите последовательность действий для настройки размера и ориентации страницы документа, размера полей документа. (От-
Укж 20. Работа с фрагментами текста 105 крыть диалоговое окно - Файл/Параметры страницы. На вкладке Размер бумаги выбрать в раскрывающемся списке формат А4 (210x297 мм). Задать ориентацию бумаги - Книжная (использует- ся по умолчанию). На вкладке Поля задать размеры полей: левое — 2,5 см; правое - 2 см; верхнее - 2 см; нижнее - 2 см.) - Как устанавливается размер шрифта? (На панели Форматирование располагается поле Размер, где предлагается перечень допустимых значений шрифта. Выбор конкретного значения позволяет с места установки курсора вводить данные нужного размера, либо изме- нять размер шрифта у выделенного слова или символа.) - Какие действия можно совершать по отношению к абзацу? (Любые преобразования, которые можно совершать с выделенным объек- том, можно выполнять и по отношению к абзацам. Кроме этого, устанавливаются абзацные отступы и интервалы.) VI. Подведение итогов урока Урок 20. Работа с фрагментами текста Цели: обобщить материал по созданию и форматированию текста; за- крепить навыки работы с инструментами текстового редактора. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Для чего используются непечатаемые символы? (Уровень информа- ционной грамотности человека при работе с текстовым редакто- ром определяется способом набора текста в этой среде. Использо- вание режимов форматирования и определяет уровень пользовате- ля. Например, текст может быть выровнен по центру с помощью режима выравнивания, либо установлен по середине с использова- нием пробелов. Визуально нельзя отличить способы набора текста,' а при отражении непечатаемых символов ошибки видны сразу.) - Какие правила нужно соблюдать при работе с заголовком? (Заго- ловки всегда оформляются заглавными буквами, позиционируются . ио центру. Если заголовок не умещается на одной строке, нельзя его разрывать с помощью клавиши Enter, только с использованием клавиши Shift+Enter.) - Перечислите виды фрагментов текста и возможности работы с ними. (К фрагментам текста относятся: слово, строка, предложение, аб- зац. В качестве внедряемых объектов можно использовать рисунки и таблицы. К любому из описанных фрагментов можн -пользовать действия: выделения, вырезания, копирования-перемещения и т.д.) III. Теоретический материал урока Отдельные операции можно выполнять не над отдельными символами, а над выделенными фрагментами. Над выделенными фрагментами можно осуществлять следующие действия: копирование, перемещение и удаление фрагментов текста. При этом можно использовать два независимых меха- низма - буфер обмена и метод drag-and-drop (перетаскиванием мышью). Копирование осуществляется командой Правка/Копировать, при этом копия помещается в буфер и может многократно использоваться для встав- ки с помощью команды Правка/Вставить. Для перемещения фрагмента выполняются команды Правка/Вырезать, а затем - Правка/Вставить.
104 , 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ Удаление фрагмента текста выполняется по команде Правка/Очистить или при нажатии клавиши Delete. Эти операции можно также выполнить с помощью контекстного меню, где выбираются команды Вырезать, Копи- ровать, Вставить. Можно использовать специальные кнопки панели ин- струментов Стандартная: Копировать, Вырезать, Вставить: & ш а. Другие варианты выполнения операций редактирования основаны на использовании метода drag-and-drop (перетаскивания мышью): • для перемещения выделенного фрагмента надо на нем установить ука- затель мыши и, удерживая нажатой левую кнопку, переместить мышь; • для копирования выделенного фрагмента нажимается клавиша Ctrl и выполняется перемещение фрагмента в новое место. Поиск и замена фрагментов текста В документах Word можно осуществлять поиск и замену текста, фор- матов (шрифта, абзаца, языка, стиля), различных специальных символов (маркера абзаца, сноски или примечания, конца раздела, колонки и т. п.). Для этого используются команды Правка/Найти (только поиск) или Правка/Заменить (поиск и замена). IV. Выполнение практического задания Задание №1. Создать текст, в текстовом редакторе по заданному образцу: Лист планирования учебного проекта Выбор темы проекта (Выбрать раздел или тему любимого учебного предмета и отобрать учебные материал интересный для представления.) Целевая аудитория (Выбрать аудитории кому будет интересная данная разработка.) Выделение сюжетных линий (Отобрать несколько содержательных линий, относительно которых будет рас- крываться основная тема урока.) Какие еще разделы можно включить в раздел планирования? Задание № 2. Создать текст в текстовом редакторе по заданному образцу: Сроки проведения конкурса: 10 апреля -20 декабря 2004 г. Условия конкурса: принимаются тексты объемом до 30-35 машино- писных страниц, оформленные стандартным образом (см. требования ниже). К тексту должны быть приложены краткие сведения о конкурсан- те и электронный вариант текста (на дискете или по e-mail: katrechk@philosophy.ru). Почтовый адрес для переписки: 119899, Москва, Воробьевы горы, МГУ им. М. й Ломоносова, 1 корпус гуманитарных ф-тов, ИГУ и СИ, кафедра философии и методологии науки е/ф (к. 457) с пометкой «на конкурс для Катречко С. Л.». По итогам конкурса предполагается создать «электронный сборник», опубликовать сборник статей, а победителям конкурса - выплатить де- нежные премии.
Урок 21. Работа со списками 105 Требования к оформлению тезисов (см. образец): • размер компьютерной страницы 16 х 24 см (все поля по 2,5 см). • набор в WinWord; шрифт Times New Roman [Суг], размер шрифта - 12 пт; межстрочный интервал - полуторный; размер шрифта заго- ловка -14 пт. • сноски и литература в конце текста. Демонстрация при зачете: • выделить заданный объект; • копировать, вырезать, вставить выделенный объект; • изменить начертания шрифта заданного объекта; • изменить позиционирование страницы. Домашнее задание Повторить весь пройденный материал, выучить основные понятия. Урок 21. Работа со списками Цели: освоение способов структуризации текста; иметь представление о списках различных типов, назначении маркированных и нумерованных списков. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Какие действия можно осуществлять при редактировании текста? (В зависимости от неправильно выполненных действий пользователя можно выделить различные виды редактирования: вставка, заме- на, перетаскивание, копирование и т.д.) - Опишите последовательность действий пользователя при замене фрагмента текста. (Выделить фрагмент текста и ввести данные с клавиатуры, либо вставить скопированный ранее фрагмент из бу- фера обмена. Если заменяется объект с помощью перемещения фрагмента, то после выделения фрагмента, его удаляют и переме- щают предварительно выделенный фрагмент на исходную позицию.) - Опишите метод drag-and-drop (перетаскивание мышью). (Для пере- мещения выделенного фрагмента надо установить на нем указа- тель мыши и. удерживая нажатой левую кнопку, переместить мышь; для копирования выделенного фрагмента нажимается кла- виша Ctrl и выполняется перемещение фрагмента в новое место.) III. Теоретический материал урока Для увеличения большей наглядности текстового документа необходимо его соответствующим образом структурировать. Одной из таких возможностей является создание Списков. В рассматриваемом редакторе можно создавать маркированные и нумерованные списки. Первые используются при перечислении и выделении отдельных фрагментов текста, другие используются для определения порядка изложения. Элементом списка считается абзац текста. Для создания списка необходимо выделить абзацы, которые следует сделать элементами списка или установить курсор в тот абзац, с которого будет начинаться список. Затем вызвать команду Формат/Список, которая вызывает диалоговое окно Список. Для создания списка с символами (маркерами) необходимо выбрать вкладыш Маркированный. Каждый элемент списка с пометками
106 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ выделяется с помощью небольшого значка, расположенного слева от самого элемента. Среди предложенных вариантов пометок следует выбрать подходящий (щелкнуть на нем мышью) и нажать кнопку ОК. Для изменения вида пометки можно воспользоваться кнопкой Изменить. Появится окно Изменение маркированного списка, в котором содержатся дополнительные пометки. При нажатии кнопки Маркер появляется диалоговое окно Символ, в котором можно выбрать любой из символов в качестве пометки списка. В рамке Положение маркера задается расстояние от левого края абзаца до пометки. В рамке Положение текста определяется расстояние от левого края абзаца до левого края текста в списке. Для создания списков с нумерацией используется вкладыш Нумерованный диалогового окна Список. Среди предложенных вариантов нумерации списка необходимо выбрать подходящий, щелкнуть ОК и список будет создан. Когда курсор ввода находится в списке, каждое нажатие Enter создает новый пронумерованный элемент списка. При добавлении нового элемента в список или удалении элемента номера в списке корректируются автоматически. Чтобы создать свой вариант нумерации, следует щелкнуть кнопку Изменить. Появится окно Изменение нумерованного списка. В поле Формат номера указывается текст перед и после номера элемента списка, например: ) или [ ]. В поле Нумерация - стиль нумерации, а в поле Начать с ... указывается число (или буква), с которого должен начинаться список. Для изменения шрифта номеров элементов списка используется кнопка Шрифт. Быстро создать списки с пометками и нумерацией можно с помощью кнопок и на панели инструментов: ' Для создания списка с несколькими уровнями вложенности используется вкладыш Многоуровневый диалогового окна Список. Редактор автоматически отслеживает порядок нумерации в списках. При удалении, одного элемента (абзаца) номера следующих абзацев уменьшаются, при вставке нового объекта - номера увеличиваются.
Уток 21. Работа со списками 107 - Для создания списков можно вомпользоваться и возможностями контекстного меню. Для этого выделяются необходимые абзацы, устанавливается мышь в пределах выделенного фрагмента и выбирается команда Список в контекстном меню. IV. Выполнение практического задания Задание Ля 1 Создать упорядоченный, нумерованный список класса (7-10 человек). При создании списка не обязательно упорядочивать по алфавиту, доста- точно потом воспользоваться командой Таблица/Сортировка. Задание Ля 2 ' Структурировать текст статьи Фрэнка Хэйеса «История сетей» с ис- пользованием списков: «История глобальных сетей уходит в глубь веков, их возраст зависит от то- го, что считать началом. Три тысячи лет, если вести исчисление от эпохи голу- биной почты, или 800 лет, если брать за начало отсчета доставку сообщений почтовыми лошадьми во. времена Чингисхана. Первая надежная крупномас- штабная сеть для передачи сообщений со стандартизованной системой кодиро- вания появилась в 1794 году во Франции. Это был так называемый оптический телеграф, построенный Клодом Шаппом для французского правительства. «Телеграфные станции» Шаппа, имеющие вид деревянных конструкций с подвижными крыльями, расставленные с шестимильными интервалами, могли за полчаса переслать сообщение на расстояние в 100 миль. Для передачи сооб- щения на такое расстояние наземными средствами требовался целый день. Промежуточным станциям не приходилось расшифровывать сообщения, они просто повторяли принятое. Аналогичные системы вскоре появились в Шве- ции, Дании, Финляндии, Норвегии, Германии и Англии. В 30-х годах XIX сто- летия они широко использовались в Швеции для передачи частных посланий. Однако к середине XIX века оптический телеграф был вытеснен электриче- ским. В 1844 году Сэмюэл Морзе предложил код, используя который можно было мгновенно передать сообщение иа расстояние в 25 миль, тогда как дос- тавка этого сообщения поездом заняла бы целый час. Тридцатью годами позже 27-летний телеграфист Томас Алва Эдисон изобрел способ одновременной пе- редачи двух сообщений в каждом направлении по одной телеграфной линии. Этот способ, получивший название Quad, позволил компании Western Union ежегодно экономить на строительстве новых линий полмиллиоиа долларов. Итак, проводные соединения уже были, мультиплексирование сообщений тоже. А с коммутацией пришлось подождать до изобретения Александром Грэ- хэмом Беллом телефона и появления крупных разветвленных телефонных се- тей. В 1889 г. предприниматель из Канзас-Сити Элмон Строуджер заподозрил, что операторы местной телефонной станции перенаправляют выгодные заказы его конкурентам, и нанял несколько инженеров для разработки первого автома- тического телефонного коммутатора. В'1917 г. компания AT&T сделала первую попытку мультиплексирования. Система А одновременно передавала четыре голосовых телефонных звонка по одной паре проводов. В 1944 г. AT&T создала систему L1, позволявшую одно- временно передавать по коаксиальному кабелю 600 телефонных разговоров. В 1961 г. AT&T начала использовать в телефонии аналого-цифровое преоб- разование голосовых сигналов. Каждый передаваемый телефонный разговор преобразовывался в восьмиразрядный цифровой код с частотой 8 тыс. преобра- зований в секунду. Разбиение на цифровые фрагменты позволяло передавать по одной линии связи еще больше телефонных разговоров. Система Т1, «тезка» \ нынешних каналов передачи данных Т1, содержала 24 телефонных канала. К тому времени в мире было уже достаточно много компьютеров, чтобы за- думаться об организации связи между ними. В 1961 г. Леонард Клейнрок впер- вые высказал мысль о маршрутизации пакетов цифровых данных в крупных ком- пьютерных сетях. Годом позже Дж. Ликлайдер, первый руководитель отдела
108 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ компьютерных исследований в Управлении ARPA при Министерстве обороны США, предложил создать огромную Galactic Network - «галактическую сеть», в которой пользователь мог получить доступ к данным из любого узла. В 1965 г. Ларри Робертс, исследователь из лаборатории Линкольна в Мас- сачусетсском технологическом институте, впервые организовал обмен пакета- ми данных между двумя компьютерами. Четырьмя годами позднее появилась сеть с коммутацией пакетов Arpanet. За короткое время были разработаны средства для передачи файлов данных, электронной почты и дистанционного входа в систему. В 1973 г. Винтон Серф предложил объединить Arpanet с двумя другими государственными сетями. Так родилась сеть Internet». (Использование такого рода упражнений позволяет учащимся нараба- тывать навыки структуризации и систематизации данных, выделения глав- ных элементов в тексте, что впоследствии позволяет наработать хорошие навыки при создании и манипулировании данными в базах данных. Как показывает опыт, процесс этот достаточно длительный и трудоемкий.) Домашнее задание Найти в любой учебной литературе текст с нумерованными и маркиро- ванными списками. Ответить на вопрос: как часто используются приемы структурирования при изложении учебного материала? Урок 22. Обобщение материала по теме «Списки» Цели: обобщить учебный материал по теме; закрепить навыки по соз- данию многоуровневых списков. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Для чего используются Списки? (Проблематично читать тексты большого объема, если не используются различные средства на- глядности. Списки позволяют структурировать теоретический материал и повышают наглядность текстовых объектов.) - Какие виды списков вы знаете? (Различают два типа Списков: ну- мерованный и маркированный.) - - Чем отличается маркированный список от нумерованного? (Марки- рованные списки используются при перечислении и выделении от- дельных фрагментов текста. Нумерованный список используется для определения порядка изложения.) Ш. Теоретический материал урока Рассмотрим способы создания многоуровневого списка. Выполним по- следовательно действия: 1. Выделить строки текста, которые будут структурированы. 2. Выбрать команду меню Формат/Список и вкладку Многоуровне- вый список. На экране появится диалог Многоуровневый список. 3. Выбрать для выделенных строк вариант списка с арабскими цифрами, разделенными точками. Диалог закроется, и выделенные строки будут пронумерованы от единицы до N, в зависимости от количества строк. Например, отформатируем текст следующего содержания: «Основные периферийные устройства: монитор, клавиатура. Устройства позициони- рования курсора: мышь, трекбол, джойстик. Принтеры: матричные, струй- ные, лазерные».
Урок 22. Обобщение материала по теме «Списки»109 Принтеры отнесем к периферийным устройствам, чтобы получить бо- лее наглядный пример. Первоначально располагаем текст построчно: Периферийные устройства: монитор, клавиатура; принтер: матричные, струйные, лазерные Устройства позиционирования курсора: мышь, трекбол, джойстик. Зададим выделенному тексту формат Многоуровневого списка и полу- чим следующий вид: 1. Периферийные устройства: 2. монитор, 3. клавиатура; 4. принтер: 5. матричные; 6. струйные, 7. лазерные 8. Устройства позиционирования курсора: 9. мышь, 10. трекбол, 11. джойстик. Уменьшаем уровень объектов, предварительно выделив их и нажав кнопку:’^ 1. Периферийные устройства: 1.1. монитор, 1.2. клавиатура; 1.3. принтер: 1.3.1. матричные, 1.3.2. струйные, 1.3.3. лазерные 2. Устройства позиционирования курсора: 2.1. мышь, 2.2. трекбол, 2.3. джойстик. Каждое нажатие на кнопку Увеличить отступ понижает уровень абза- ца. Для увеличения уровня используют кнопку: IV. Выполнение практического задания Задание ЛИ Создать многоуровневый список по разделу «Шрифты» с использова- нием соответствующего окна. Задание Лё 2 Слово Информатика скопируйте пять раз, и задайте следующие эф- фекты: тхнформатика , • И (верхний индекс); • Информатика (нижний индекс); • Информатика (малые прописные); • Информатика (с тенью утопленный); • ЩЩОММРМАТПШКА (прописные + контур + полужирный). Задание М3 Внимательно прочитайте текст. Предложите вариант использования спи- сков для структурирования текста: «Различные медиаобразователытые задачи включают следующие умения: умение работать с учебной информацией: пе-
НО 8 КЛОСС. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ реписывать в тетрадь: правила, определения, формулы, схемы; выделять в тексте главное; разбивать текст на части; находить в учебнике необходимую информацию; составлять план; переконструировать текст (сократить, допол- нить, изменить); конспектировать; писать тезисы; определять категорию на- учной информации; делать обобщение по нескольким параграфам, главам. Умение переводить визуальную (увиденную) информацию в вербальную (словесную) и наоборот: графически, схематично представлять информацию; читать схемы, графики. Умение критически мыслить: писать рецензии; писать аннотации; находить ошибки в той или иной информации (опечатки, фактоло- гические, физические в художественной, научно-популярной литературе). Умение воспринимать информацию из разных источников: подбирать из прессы заметки из разных источников; сокращать объемный текст до не- скольких строк, не искажая смысл текста; сравнивать изложение одних и тех же вопросов в различных источниках, выявлять общее, находить различие; работать со справочной литературой». Ответ: Различные медиаобразовательные задачи включают следующие умения: . 1. Умение работать с учебной информацией: • переписывать в тетрадь: правила, определения, формулы, схемы; • выделять в тексте главное; • разбивать текст на части; • находить в учебнике необходимую информацию; • составлять план; • переконструировать текст (сократить, дополнить, изменить); • конспектировать; • писать тезисы; • определять категорию научной информации; • делать обобщение по нескольким параграфам, главам. 2. Умение переводить визуальную (увиденную) информацию в вер- бальную (словесную) и наоборот: • графически, схематично представлять информацию; • читать схемы, графики. 3. Умение критически мыслить: • писать рецензии; • писать аннотации; • находить ошибки в той или иной информации (опечатки, факто- логические,- физические в художественной, научно-популярной литературе). 4. Умение воспринимать информацию из разных источников: • подбирать из прессы заметки из разных источников; • сокращать объемный текст до нескольких строк, не искажая смысл текста; • сравнивать изложение одних и тех же вопросов в различных ис- точниках, выявлять общее, находить различие • работать со справочной литературой. V. Подведение итогов урока Урок 23. Создание и форматирование таблиц Цели: освоить способы создания таблиц; иметь представление о спосо- бах форматирования таблиц.
Урок 23. Создание и форматирование таблиц 111 Ход урока I. Организационный момент IL Актуализация знаний - Какие виды списков вы знаете? (Различают два типа Списков: ну- мерованный и маркированный.) - Назовите способы создания списков. (Для создания списка можно добавлять номера или маркеры (точки или знаки) вручную, либо по- сле создания ввода текста воспользоваться кнопками Нумерация или Маркеры, либо установив формат автоматического преобра- зования списка при вводе текста.) - Как создать многоуровневый список? (Задаем всему списку формат Многоуровневый и с помощью действий выделения и кнопки. Увели- чить отступ уменьшаем уровень абзаца.) , - Как прекратить список? (Прекратить списки можно повторным нажатием кнопок Нумерация или Маркеры.) III. Теоретический материал урока Другим способом структуризации данных, позволяющим наглядно их представить, является таблица. В текстовом редакторе Word есть две воз- можности создания таблиц: ввод вручную и ввод по образцу. В первом случае задается команда Таблица/Вставить/Таблица. Пользователю пре- доставляется возможность ввода количества столбцов и строк с заданием ширины столбцов, либо автоматическим регулированием ширины. По умолчанию таблица занимает всю ширину страницы с одинаковой шири- ной столбцов. Здесь же можно выбрать подходящий вариант оформления. На панели инструментов есть кнопка ЕЗ, благодаря которой вво- дится таблица простым выделением необходимых клеток. ' Другим способом является созда- ние таблицы «вручную». Задается с помощью команды Таблица/Нарисо- вать таблицу. Пользователь рисует таблицу с использованием предложенной пане- ли инструментов. С помощью каран- даша очерчиваются контуры табли- цы, строки и столбцы, которые при необходимости можно стереть с по- мощью «ластика». Другие возможно- Всгаика габлицы . Размер таблщы y т • Зцродра31 'Ап<пй6фйй»**| таб^И1ы:-<>ткаг»бдцы ^тофоруп,. Хпоун«*и($о. rt г' таблиц4;.-' ~0К Ч| ~ 'Зтмем .(• ста панели: • форматирование ячеек; • изменение формата данных; • операции над структурой таблицы; • сортировка данных; • и т. д. Операции с таблицей Выделение строки/столбца: Подвести указатель мыши левее строки или выше столбца, и щелкнуть мышью в тот момент, когда указатель примет форму стрелки, указываю- щей на выделяемый участок.
112 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ Изменение ширины столбца: Нужно подвести указатель мыши к линии, разделяющей два столбца, и в тот момент, когда указатель примет вид двойной стрелки, нажать левую клавишу мыши и перенести границу столбца в сторону. Перемещение столбца таблицы: Для перемещения столбцов таблицы можно использовать горизонталь- ную линейку. Щелкнув мышью в любом месте над таблицей установить курсор на самую первую левую метку и, когда появятся стрелки изменения размеров нажать левую кнопку мыши и, удерживая ее, переместить грани- цу на необходимое количество делений. Вставка строки/столбца/ячейки: Используется команда Таблица/Вставить/Строки ниже. Либо воспользоваться возможностями контекстного меню. Хаблица 75% • Удалить Столбцы едем Л Столбцы щравв 1аблта|£уио Нарисовать таблицу Преобразовать овкке по другого тр ' таблицы (в е .. го храишою строку хрк поя пенке до другого края таблицы. Строки । лие В*3 Ячейки. Удаление таблицы: При использовании выде- ления ячеек таблицы и нажатия клавиши <Delete>, удаляется лишь содержимое ячеек. Для удаления всей таблицы необ- ходимо выделить не только саму таблицу, но и пространст- во за ее пределами, либо выде- лить ячейки таблицы и выпол- нить команду Таблица/Уда- лить/Столбцы. Правила оформления таблиц 1. в названии таблицы должны присутствовать нумерационный и те- матический заголовки; 2. текст в таблицах должен быть набран пониженным кеглем в сравне- нии с основным текстом; 3. строки заголовков должны располагаться по центру; 4. заголовки не должны разбиваться на части; 5. строки, содержащие заголовки, должны быть помечены как заго- ловки (Таблица/Заголовки). IV. Проведение лабораторной работы Лабораторная работа «Создание и форматирование таблицы» Задание: создать таблицу с расписанием уроков на неделю. 1 шаг. Определение структуры таблицы • по столбцам будут распределены дни недели (6 дней); • по строкам будут распределены номера уроков (7 уроков); • с учетом заголовков таблица должна содержать 7 столбцов и 8 строк. 2 шаг. Создание макета таблицы • задать команду Таблина/Вставить/Таблица; • задать количество строк и столбцов. 3 шаг. Ввод данных в ячейки таблицы ’ • ввести названия столбцов и строк; • ввести данные в каждую ячейку. 4 шаг. Форматирование данных • выделить первую строку;
Урок 24. Графическое оформление таблицы 113 • позиционировать по центру; • задать полужирное начертание; • изменить регистр, сделать все буквы прописными; • выделить первый столбец; • позиционировать по центру; • задать полужирное начертание; • изменить регистр, сделать все буквы прописными. 7 шаг. Сохранение таблицы • Сохранить таблицу под своим именем. Вид получившейся таблицы: Понед. Вторник Среда Четверг Пятница Суббота 1 Алгебра Физическая4 культура Русский язык ОБЖ Химия Геометрия 2 Физика История Информа- тика Физика Литература Англий- ский язык 3 Физическая культура Литература Литература Алгебра Информа- тика Англий- ский язык 4 Англий- ский язык Физика Технология Алгебра Литература Химия 5 География Физика Технология Биология Русский язык 6 Биология Общест- вознание Астроно- мия 7 История V. Подведение итогов урока Урок 24. Графическое оформление таблицы Цели: освоить способы графического оформления таблиц; получить представление о настройках свойств таблицы. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Перечислите возможные способы создания таблицы. (Способы созда- ния таблиц: с помощью команды меню Таблица/Добавить таблицу; с помощью кнопки панели инструментов Добавить таблицу; С по- мощью команды меню Таблица/Нарисовать таблицу; преобразова- ние текста в таблицу.) - Для чего используются таблицы? (Для более наглядного представления данных, для структурирования и систематизации данных.) - Какие действия можно осуществлять над таблицей? (Любые действия осуществляемые над информационными объектами. Кроме этого, ячейки таблицы можно объединять, разбивать, увеличивать и умень- шать размеры строк и столбцов, преобразовывать таблицу в текст и осуществлять обратные действия.) Ш. Теоретический материал урока Таблица, созданная на предыдущем уроке, выполнена с нарушением правил оформления таблиц. Для установки параметров таблицы использу- ется команда Таблнца/Свойства таблицы:
114 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ В диалоговом окне Свойства таблицы можно задать параметры оформления всей таблице, либо столбцу и строке, либо отдельной ячейке. Здесь же даны возможности графического оформления таблицы. Обрамление таблицы • нажать кнопку Таблицы и гра- ницы 91 на панели инстру- ментов; • в окне Таблицы и границы, в котором можно выбрать формат таблицы и параметры ее оформ- ления; • кнопкой Обрамление на панели инструментов вывести меню: Для того чтобы нарисовать гра- ницу клетки (или группы клеток), надо выделить эту клетку (или труппу клеток) и нажать кнопку с необходимой линией. Например, если линия должна находиться сверху клетки, то надо нажать кнопку ЙВ, если линия должна быть слева - кнопку Ж. Для выбора типа и толщины линии необходимо вос- пользоваться командами, представленными в окне Таблйцы и границы: Фоновое заполнение • выделить ячейки для фонового заполнения; • в диалоговом окне нажать кноп- ку Цвет заливки • выбрать необходимый цвет. Практическое задание Измените настройки имеющейся таблицы по заданному образцу с ис- пользованием диалогового окна «Свойства таблицы». Запишите последо- вательность действий позволяющих выровнять строки по высоте. Рекомендации по работе: 1. Сравните две таблицы; 2. Найдите отличительные элементы таблиц; 3. Изменения вносите поэтапно с пошаговым контролем своих действий; 4. При неудачной попытке можно воспользоваться кнопкой откатки. Образец: Таблица 1 £ ояошйк ^пятница* Алгебра Физическая культура Русский язык ОБЖ Химия Геометрия
Урок 25. Обобщение учебного материала по теме «Таблица»;115 1 А ж ГвторнщЙ в* 3Sш ^ЧЕТВЕРГ; СУББОТА а ж Физика История Информа- тика Физика Литература Английский язык Физическая культура Литература Литература Алгебра Информа- тика Английский язык Английский язык Физика Технология Алгебра Литература Химия География Физика Технология Биология Русский язык Биология Общество- знания Астрономия Bl История IV. Подведение итогов урока Для структурирования данных можно использовать такое средство как таблица. Для форматирования данных можно использовать те же средства, что и для форматирования любого текста. При оформлении таблиц необходимо придерживаться определен- ных правил. Ссылки на таблицу должны идти раньше самой таблицы. При отсутствии заголовка (названия), таблица должна помещаться сразу после ссылки на нее. Урок 25. Обобщение учебного материала по теме «Таблица» Цели: обобщение и закрепление учебного материала по теме; закрепление навыков по созданию и форматированию таблиц. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Для чего используются таблицы? (Таблицы используются для сис- тематизации и структуризации данных, повышающих наглядность их представления.) - Какие операции можно выполнять над таблицей? (Операции можно осуществлять как со всей таблицей, как единой целой, так и с ее структурными элементами: столбцами, строками и ячейками. Ос- новные операции: выделение, копирование и вставка данных. При этом можно выделить ячейку с обрамлением, либо только кон- кретно данные, находящиеся в ячейке. Можно менять столбцы и строки местами. Ячейки могут быть объединены, либо разбиты на более мелкие составляющие. Можно изменять размеры строк и столбцов и вставлять дополнительные строки и столбцы.) - • Каких основных правил необходимо придерживаться при создании таблицы? (При создании таблицы необходимо придерживаться пяти основных положений: в названии таблицы должны присутствовать нумерационный и тематический заголовки; текст должен быть на- бран пониженным кеглем в сравнении с основным текстом; строки
116 8 клосс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ заголовков должны располагаться по центру; заголовки не должны разбиваться на части; строки, содержащие заголовки, должны быть помечены как заголовки (Таблица/Заголовки).) - С помощью каких команд можно выровнять данные в ячейке? (По- зиционирование осуществляется с помощью кнопок панели Фор- матирование.) III. Выполнение практического задания Создать таблицу показателей учеников класса по физической культуре (группу из 10 человек) так, чтобы в строках находились фамилии с ини- циалами, в столбцах располагались показатели по прыжкам в длину, прыжкам в высоту, плаванию на 100 м„ отжиманиям. Таблица и данные должны быть соответствующим образом отформатированы. Урок 26. Графические возможности текстового редактора Цели: освоить'' основные графические возможности текстового редак- тора; иметь представление обо всех возможностях работы с графическими изображениями. Ход урока I. Организационный момент II. Теоретический материал урока Существуют несколько возможностей работы с графическими объектами: 1. Использование встроенных возможностей текстового редактора; 2. Импорт данных из других программных сред; 3. Создание графических объектов с помощью внешних программ подключенных к текстовому редактору; 4. Использование готовых рисунков из коллекции Clipart. Средства создания рисунков в Word (2 способа): 1. Выбрать команду Вид/Панели инструментов с выделением стро- ки меню Рисование. 2. Нажать кнопку Рисование на панели инструментов ВЙ. Панель инструментов Рисование: Назначение кнопок панели рисования: ftv. - позволяет выделить один объект из множества объектов, либо выделяет необходимую совокупность объектов; ЙЙ рисует прямые линии; - РисУет прямые линии со стрелками на конце;, it}' - рисует прямоугольники или квадраты; О'- - рисует окружности или эллипсы; щк - вставляет текстовое окно, в кагором можно напечатать текст или вставить картинку; fU - позволяет выбрать из коллекции картинок Clipart; г-д ': - позволяет выбрать из коллекции картинок в папке Мои я»' рисунки;
Урок 26. Графические возможности текстового редактора Ш , А ~ задают цвет заливки, линии и шрифтов надписей, встав- в ленных в рисунок; — SvH Jz; _ задают типы линий, штрихов и стрелок. Дополнительные возможности предлагает меню Автофигуры, где представлены инстру- менты различных типов: После выбора необходимого инструмента в подменю можно отобрать конкретную автофи- гуру для рисования. &иии Соединительные линии Основные фигуры Фигурные стрелки Елок-схеиа Звезды и ленты Й) Вноски ijgj4 Другие автофигуры... III. Проведение лабораторной работы Лабораторная работа «Создание графических объектов с использованием средств текстового редактора» Задание: построить трафик изопроцессов при постоянной температуре (изотермическом процессе). 1 шаг. Создание координатных осей - нажать кнопку Стрелка на панели Рисование; - установить мышь в нижнее положение; - удерживая левую кнопку мыши, провести вертикаль- ную линию вверх; - повторить с первой позиции для горизонтальной линии. 2 шаг. Создание прямых линий - нажать кнопку Линия на па- нели Рисование: - установить мышь в нужное положение; - удерживая левую кнопку мыши, провести небольшую горизонталь- ную линию; - задать тип штриха; - нажать кнопку Линия на панели Рисование; - установить мышь в нужное положение; - удерживая левую кнопку мыши, продолжить горизонтальную линию; - аналогичные действия выполнить для вертикальной линии. 3 шаг. Создание дуги - выбрать команду Автофигуры/Основные фигуры/Дуга; - установить курсор в рравый нижний угол;
118z 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАН - удерживая левую кнопку мыши, вытянуть дугу в нужном направлении. 4 шаг. Создание надписей - нажать кнопку Надпись; — создать текстовое окно в заданном месте; - создать текст; - выделить контекстное меню; - выбрать Формат надписи; - выбрать цвет линии белый, либо выбрать нет линий; - выбрать в контекстном меню Порядок/Ha задний план. - аналогичные действия выполнить для остальных надписей (единствен- ное отличие: для слова «изохора» необходимо задать направление тек- ста с использованием основного меню Формат/Направление текста). IV. Выполнение практического задания Создать в новом документе веселого человечка с использованием воз- можностей вкладки Автофигуры. V. Подведение итогов урока Урок 27. Приемы работы с графическими элементами текстового редактора Цели: отработать навыки работы с графическими элементами тексто- вого редактора; иметь представление обо всех возможностях создания графических объектов в тексте. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Перечислите возможности работы с графическими объектами в тексто- вом редакторе. (Существуют несколько возможностей: использование встроенных возможностей текстового редактора; импорт данных из других программных сред; создание графических объектов с помощью внешних программ подключенных к текстовому редактору; использо- вание готовых рисунков из коллекции Clipart.) - Назовите последовательность действий при внедрении графическо- го объекта из коллекции Clipart. (Необходимо выполнить следую- щую последовательность действий: Вставка/Рисунок/Картинки. Затем в появившемся окне выделить нужный элемент из списка коллекций и выбранный объект скопировать в буфер обмена и вставить в нужное место.) Ш. Теоретический материал урока Внедрение графического объекта, созданного в графическом редакторе Объекты, созданные в графическом редакторе, хранятся в виде графиче- ских файлов в папке Мои документы. Для включения одного из них в тексто- вый документ необходимо воспользоваться командой Вставка / Рисунок / Из файла. В появившемся окне после выбора соответствующего рисунка нажи- мается кнопка Вставить и рисунок помещается в место вставки. Редактирование изображения в тексте Для настройки изображения необходимо вывести панель Настройка изображения. Панель вызывается либо командой Вид/Панели инстру- ментов/Настройка изображения, либо выделением рисунка одним щелч- ком,тогда панель появляется автоматически.
Урок 27. Приемы работы с графическими элементами текстового редактора 119 Основные возможности: 1, Изменение яркости, контрастности-рисунка; 2. Обрезание не нужных элементов; 3. Поворот рисунка на определенный угол; 4. Сжатие рисунка; 5. Обтекание рисунка текстом; 6. Задание контура рисунка; 7. Возврат исходных параметров рисунка. Для установки рисунка в нужное место текстового документа необхо- димо задать Обтекание текстом, что позволит эффективно оперировать перемещением рисунка по тексту. Перемещение осуществляется с помо- щью мыши: выделив рисунок, при нажатой левой клавише мыши произво- дят протягивание рисунка в нужное место. Внедрение графического объекта, из коллекции рисунков Clipart Для внедрения готовых графических объектов выполняется команда Вставка/Рисунок/Картинки. В появившемся диалоговом окне отбирается необходимый объект и сохраняется в буфере обмена. Для вставки в доку- мент необходимо выделить место вставки и, обратившись к буферу обмена вставить сохраненный объект. Использование объектов фигурного текста WordArt WordArt является встроенным средством Word для создания фигурно- го текста. Для запуска используется команда Вставка/Рисунок/Объект WordArt, либо необходимо воспользоваться специальной кнопкой на па- нели Рисование: В диалоговом окне выбирается образец фигурного текста либо двойным нажатием мыши, либо одинарным с последующим на- жатием кнопки Ок. Текст надписи можно внести в окно, либо до запуска инструмента, выделив необходимый элемент текста, изменить его изображение.
120 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ После внедрения объекта в документ его можно редактировать с по- мощью элементов следующей панели: Word Art_____’____________________X I | Игмен- ъ текст... j.tjj jg | да ,W А IV. Выполнение практического задания 1. Создать поздравительную открытку с использованием графических элементов и таблицы в качестве средства форматирования инфор- мационного объекта. 2. Создать свою визитную карточку с использованием различных ви- дов обрамления текста. 3. Создать объявление на любую тему с использованием объекта WordArt. V. Подведение итогов урока Урок 28. Зачет по теме «Текстовый редактор» Цели-, проверка уровня усвоения учебного материала; систематизация знаний по теме. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Что такое текстовый редактор? (Текстовый редактор - прикладной программный продукт, использующийся для создания и обработки текстовых документов. Одним из самых известных и мощных тек- стовых процессоров является Word фирмы Microsoft, входящий в состав интегрированной среды Microsoft Office.) - Какие функциональные возможности заложены в современные тек- стовые редакторы? (Современные текстовые редакторы называют процессорами из-за их многофункциональности. Данные программ- ные продукты предоставляют всевозможные средства для работы с любыми информационными объектами: создания и редактирова- ния. Также предоставлены возможности работы с различными языками, могут связываться с объектами, разработанными в дру- гих программных средах и т.д.) - Какие основные режимы работы с редактором вы знаете? (Выделя- ют несколько режимов работы с текстовым редактором: созда- ние (нового документа); сохранение (резервной копии при работе и для длительного хранения); открытие (сохраненного документа); ввод и редактирование данных.) - Как создать новый документ MS Word? (Документы и шаблоны доку- ментов создаются с помощью команды Файл/Создать и указанием значения переключателя (Документ или Шаблону Word содержит большой набор шаблонов стандартных документов: служебные запис- ки, факсы, стандартные письма, резюме и т. п. Шаблоны предостав- ляют пользователю заранее подготовленные поля для ввода данных.) - Как открыть сохраненный на диске документ? (Ранее сохраненный документ открывается с помощью команды ФайлЮткрыть. Для выбора файла документа указываются Папка, Имя файла и Тип файла. Автоматически раскрывается документ после нажатия мышью ранее сохраненного документа.)
Урок 28. Зачет по теме «Текстовый редактор’ 121 - Как удалить текстовый файл? (Текстовый файл удаляется, как и любой другой файл. Находим расположение документа. Выделяем файл правой кнопкой мыши и выбираем команду Удалить.) - Как изменить имя файла текстового документа? (Выделяем файл правой кнопкой мыши и выбираем команду Переименовать.) - Перечислите основные параметры страницы текстового документа. (К основным параметрам страницы относятся: поля, обрамляю- щие текст сверху и снизу, справа и слева; ориентация книжная или альбомная; размеры страницы и т.д.) - С какими объектами можно работать в текстовом редакторе? (Со- временные текстовые редакторы позволяют работать и с тес- том, и с графическими объектами, таблицами, диаграммами, ма- тематическими формулами и т.д.) - Какие средства форматирования текста можно использовать? (Можно изменять внешний вид шрифта, взаимное расположение символов, расположение абзаца, интервал между строк.) - Чем отличается нумерованный список от маркированного списка? (Маркированные списки используются при перечислении и выделе- нии отдельных фрагментов текста. Нумерованный список исполь- зуется для определения порядка изложения.) - Какие способы создания таблиц вы знаете? (Способы создания таб- лиц: с помощью команды меню Таблица/Добавить таблицу; с по- мощью кнопки панели инструментов Добавить таблицу; с помо- щью команды меню Таблица/Нарисовать таблицу; преобразова- ние текста в таблицу.) - Какие возможности предоставляет таблица при работе с текстом? (Можно совершать любые действия: удалять, форматировать, копировать и т.д.) - Какие действия можно выполнять над таблицей и данными, храня- щимися в таблице? (Операции можно осуществлять как со всей таблицей, как единой целой, так и ее структурными элементами: столбцами, строками и ячейками. Основные операции: выделение, копирование и вставка данных. При этом можно выделить ячейку с обрамлением, либо только конкретно данные, находящиеся в ячей- ке. Можно менять столбцы и строки местами Ячейки могут быть объединены, либо разбиты на более мелкие составляющие. Можно изменять размеры строк и столбцов, вставлять дополни- тельные строки и столбцы.) - С какимй графическими объектами может работать современный текстовый редактор? (Текстовый редактор оперирует любыми гра- фическими объектами: изображениями, разработанными в графи- ческом редакторе; встроенными возможностями самого тексто- вого редактора; отсканированными объектами, объектами Word- Art; готовыми шаблонами.) UL Выполнение практического задания Задание №1 Перечислите последовательность действий (этапы) для: а) создания нового текстового документа; б) внедрения графического объекта, сохраненного в виде отдельного файла; в) построения таблицы, состоящего из 3 столбцов и 10 строк; г) создания нумерованного списка.
122 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ Задание №2 Выберите объект окружающей действительности, создайте его модель различными средствами текстового редактора (с помощью текста, графики и таблицы). Второе задание, несмотря на видимую простоту, является доста- точно сложным. Обычно в течение одного урока бывает проблематично за- кончить работу, поэтому разрешается закончить ее в домашних условиях. При выполнении данного задания закрепляются навыки не только по теме «Текстовый редактор», но и по вопросу моделирования и формализации. Урок 29. Представление графической информации в компьютере Цели', освоить способы представления графической информации в па- мяти компьютера; иметь представление о технических средствах при рабо- те с графическими объектами. Ход урока I. Организационный момент II. Теоретический материал урока (Данная тема является достаточно сложной с позиции оценивания ре- зультатов труда, из-зг сложности выставления объективной оценки полу- чившегося рисунка у школьников. Хорошая работа предполагает качест- венное цветовое решение, композиционное положение используемых гра- фических объектов. Большинство учеников подобными знаниями не вла- деют. При подведении итогов необходимо исходить из требований владе- ния минимальными навыками работы и оценивать умения использования максимально больших возможностей графических редакторов.) Способ представления графической информации зависит не только от принципов представления любой информации в памяти компьютера, но и от режимов работы монитора. Для мониторов есть два режима отражения ин- формации: текстовое'и графическое. С использованием графического интер- фейса разделение режима монитора на два составляющих осталось в про- шлом, но надо помнить, что исторически именно эти режимы и существовали. В графическом режиме экран представляет совокупность светящихся точек (пикселей), которые определяют основную характеристику монито- ра — его разрешающую способность. Для хранения графического объекта, необходимо сохранить в памяти данные о каждом пикселе на экране. Цри- чем, речь идет не только о тех точках, которые задают какой-либо цвет, но и те которые не светятся. Если светится, то данное состояние описывается единицей, если ие светится, то нулем. Упорядоченная совокупность светящихся точек образует растр. Отсюда произошло название растрового изображения. То есть рисунок может быть представлен совокупностью точек. Такой способ не единственный. Еще используют векторное изображение, когда в качестве основных, базовых элементов используют не точки, а геометрические элементы: линии, пря- моугольники, окружности? дуги и т. д. С помощью этих базовых элементов создаются изображения, но в итоге любая графическая информация хра- нится в цифровом виде, где описан каждый пиксель. Векторный-формат задается не только определенными примитивами, ио и математическими формулами их описывающими. Сами примитивы задаются координатами своих конечных точек, что позволяет увеличивать и уменьшать размеры изображения без потери качества. С помощью век- торной графики построены шрифты Тгуе Туре и PostScript.
Урок 29. Представление графической информации в компьютере 123 Для создания цвета используются три базовых цвета: красный, синий, зеленый, названные цветовой моделью RGB (Red, Green, Blue). Сочетание этих цветов и изменение интенсивности цвета позволяет получать различ- ные оттенки. Для хранения голубого цвета в соответствии с данными из таблицы используется код ООП. Это означает, что в формировании цвета участвуют зеленый и синий цвета. Таблица кодировок цвет яркость красный зеленый синий Черный 0 0 0 • 0 Синий 0 0 0 1 Зеленый 0 0 1 0 Голубой 0 0 1 1 Красный 0 1 0 0 Фиолетовый 0 1 0 1 Коричневый 0 . 1 1 0 Белый 0 1 1 1 Серый 1 0 0 0 Светло-синий 1 0 0 1 Светло-зеленый 1 0 1 0 Светло-голубой 1 0 1 1 Светло-красный 1 1 0 0 Светло-фиолетовый 1 1 0 1 Желтый ‘ 1 1 1 0 Ярко-белый 1 1 1 1 Палитра'из 16 цветов может быть закодирована с помощью 4 бит, то есть для хранения информации об одном пикселе необходимо выделить 4 бита памяти. Разрешающая способность и количество используемых цве- тов влияют на объем растрового изображения. Ш. Закрепление изученного материала - Из каких элементов состоит изображение на компьютере? (Минималь- ным элементом изображения является пиксель — светящаяся точка. Совокупность пикселей разного цвета и интенсивности образует изо- бражение.) - Что такое разрешающая способность монитора? (Разрешающей спо- собностью называют совокупность пикселей, располагающихся по го- ризонтали и вертикали.) - Назовите виды компьютерного изображения. (Различают два вида компьютерного изображения: растровое и векторное. В первом слу- чае изображение получается благодаря упорядоченной совокупности точек. Векторное изображение образуется за счет геометрических элементов.) - Как задаются форматы векторного изображения? (Векторное изобра- жение задается примитивами и математическими формулами. При- митивы задаются координатами своих конечных точек.) - Какими базовыми цветами формируется цвет пикселя? (В качестве ба- зовых цветов используют: красный, синий и зеленый. На цвет точки еще влияет интенсивность цвета.)
124 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ - Сколько бит памяти необходимо для кодирования изображения ис- пользующего палитру из 256 цветов? (Для кодирования одной точки изображения необходимо 8 бит памяти.) IV. Подведение итогов урока - Представление графических объектов в памяти компьютера не отлича- ется от вида представления текстовой информации, когда в том и дру- гом случае используется двоичное кодирование. - Код каждого цвета можно определить по таблице кодировок. - В качестве основных базовых цветов используются три цвета. - Получение различных оттенков возможно с использованием разной интенсивности смешиваемых базовых цветов. Урок 30. Программные и аппаратные средства для работы с графическими объектами Цели: знать основные аппаратные и программные средства для работы с графикой; уметь пользоваться аппаратными средствами по обработке графической информации. - Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний: - < - Назовите возможные режимы отображения монитора. (Первые мони- торы могли отображать лишь текстовую информацию. Позже для работы с графическими объектами необходимо было переключать режимы: с текстового на графический. Современные мониторы мо- гут работать с теми и другими объектами одновременно.) - Объясните механизм получения изображения на мониторе. (Мони- тор состоит из совокупности светящихся точек, которые образу- ют растр. Каждая точка может светиться или нет определен- ным цветом и интенсивностью. Вся информация поступает с регу- лярной периодичностью из видеопамяти.) - В каком виде хранятся данные о графических объектах? (В памяти сохраняется информация о каждой точке (пикселе) в двоичном ви- де. Значения каждой точки зависят от цвета и интенсивности изображения, которые задаются таблицей кодировки.) III. Теоретический материал урока Использование компьютерной графики позволило расширить области применения персональных компьютеров. Компьютерной графикой назы- вают аппаратные и, программные средства ввода, создания, вывода, изо- бражений; способ наглядного представления данных, в которых присутст- вуют образы. Компьютерная графика используется в различных областях производственной деятельности, можно отметить, научную графику, дело- вую, иллюстративную и т. д. Их объединяет общая направленность на от- ражение любой информации с использованием наглядных, более понятных способов графического представления информации. Графическое представление данных дает преимущество перед любым другим способом представления ввиду наглядности представляемых дан- ных. Существует несколько возможностей работы с графикой, наиболее простым способом создания и редактирования графических объектов яв- ляется использование графических редакторов.
Урок 30. Программные и аппаратные средства...125 Графический редактор - программное средство или программный комплекс для создания, редактирования графических объектов (образов, рисунков, картин, мультимедийных объектов) и документов с графиче- скими объектами. Графическими объектами в памяти компьютера являют- ся: рисунки; диаграммы; текст, оформленный графическими средствами; географические карты и т. д. Принципиальными различиями в программ- ных средствах по обработке графических объектов является способ пред- ставления графической информации. Как уже было отмечено ранее, есть два способа представления - это растровое и векторное представление. Одним из популярных графических редакторов работающих с растро- выми изображениями является программа Paint. Она встроена в систему Windows и находится в разделе Стандартные, поэтому для тех, кто не про- фессионально занимается компьютерной графикой, для работы этой про- граммы вполне достаточно. Профессиональной программой по обработке растровых графических объектов является программа Adobe PhotoShop. В PhotoShop можно создавать рисунки произвольной формы, затем по- лучающееся изображение можно увеличить в несколько раз, не повредив качеству, специальными кисточками можно рисовать словно фломастером или углем, акварелью или гуашью. Программа также позволяет работать с несколькими изображениями сразу, для чего нужно внести в список только те, которые вы хотите использовать, и указать порядок их появления. При движении мышки по экрану они будут появляться в указанном порядке, и таким образом можно за пару секунд создать любое фоновое изображение. Другим популярным программным продуктом является программа Cord Draw, обрабатывающая компьютерную графику представленную в векторном формате. Создатели программы уделили большое внимание удобству и скоро- сти редактирования различных эффектов, причем активно используются спе- циальные интерактивные средства. Интерактивность позволяет редактировать эффекты прямо на объекте, без использования диалоговых окон: оценить ре- зультат можно сразу же и, если нужно, тут же подправить его. Все рассмот- ренные возможности относятся к программным продуктам, когда процесс создания изображения происходит внутри программной среды. Для перевода графического объекта с бумажного носителя в электрон- ный используется техническое устройство - сканер. Каждому элементу изображения приводится в соответствие двоичное значение цвета и сохра- няется в виде электронной копии. Данный процесс называют оцифровкой. Цифровое видеоизображение можно получить с помощью специальной камеры, которая автоматически оцифровывает в процессе записи. Сканер является периферийным устройством для ввода изображений в компьютер. Встречается пять основных типов: ручные, листовые, план- шетные, барабанные и слайд-сканеры. Наиболее часто используемым яв- ляется планшетный сканер. Они отличаются и способом сканирования, что существенно влияет на качество получаемых рисунков и соответственно стоимость. Основными характеристиками сканеров является: • быстродействие и глубина резкости; • пространственная разрешающая способность; • ошибки цветопередачи;. • точность совмещения цветовых каналов и т. д. Основные параметры сканера отражены в цифрах «600x1200 dpi». Первая цифра показывает оптическое разрешение, т. е. насколько мелкие детали мо- гут быть «замечены» сканером. Вторая цифра показывает механическое раз- решение, являющееся вспомогательным параметром и характеризующее спо-
126 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНОЮРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ собность аппарата перемещать считывающий блок с малым шагом. Но на ка- чество получаемого изображения влияет и качество цветопередачи. Стоит отметить, что для работы с фотографиями наличие большой раз- решающей способности сканера не обязательно. Требовательны к оптиче- скому разрешению прозрачные оригиналы, такие как, фотопленки, слайды. Другой характеристикой является и скорость сканирования. Разные скане- ры имеют различную скорость обработки в зависимости от обрабатывае- мых объектов. Одни из иих лучше работают с графической, другие с тек- стовой информацией. Устройство способно сканировать изображение не только с бумажных носителей, но и любой другой объект. Если разместить на планшетном листе какой-либо объект (например, живой цветок) и накрыть его черной тканью, то в результате получаем рисунок похожий иа фотографию. Такой способ называют сканографией, позволяющий создавать различные кол- лажи, этюды и оригинальные иллюстрации. Другим популярным устройством ввода графической информации яв- ляется графический планшет, первоначально созданный для профессио- нального применения в областях компьютерной графики, а также систем автоматизированного проектирования, В последние годы появились моде- ли бытового уровня, что позволило пользователям добавить в свой арсенал дополнительное периферийное устройство. Они могут использоваться при работе с графическими пакетами, с приложениями распознавания руко- писного текста, в системах проектирования и т. д. Характеристики графических планшетов определяются кругом задач, на выполнение которых они предназначены. Но есть и общие характери- стики такие как: • чувствительность к силе нажатия пера; • размер рабочей области; • разрешающую способность; • точность определения местоположения пера. Чувствительность к нажатию пера может определяться двумя состоя- ниями, когда перо касается поверхности и не касается - это у простых мо- делей. Для более совершенных моделей характерно использование града- ций усилия, распознаваемых устройством. Чем выше значение параметра усилия, тем более точно определяется сила нажатия, а также в них заложе- на возможность определения угла наклона. Размер рабочей площади измеряется в дюймах и напрямую связан со специализацией планшета. Для работы с рукописным текстом и при созда- нии несложных рисунков используются планшеты с небольшой рабочей областью. Но в производственной сфере, когда создаются геоинформаци- оиные системы, или разрабатываются технические проекты, используют планшеты с большой рабочей площадью. Разрешающая способность изме- ряется в количестве линий иа один дюйм, чем больше данный параметр, тем меньший путь требуемся пройти перу по поверхности планшета для того, чтобы его перемещение было зафиксировано. IV. Закрепление изученного материала . - Для чего используется графический редактор? (Графический редак- тор - это программное средство, предназначенное для редактирова- ния графических объектов. Растровые графические редакторы рабо- тают также и с текстовыми объектами, которые преобразуются в графический объект.) - Назовите способы представления графической информации. (По спо-' собам представления графической информации различают рас-
Урок 31. Графический редактор Paint...127 тровое и векторное. В первом случае объекты представляют собой совокупность светящихся точек, во втором - объекты изобража- ются с помощью примитивов.) - Назовите графические редакторы по работе с растровыми изображе- ниями. (Одним из популярных графических редакторов работающих с растровыми изображениями является программа Paint. Она встроена в систему Windows и находится в разделе Стандартные. Профессио- нальной программой по обработке растровых графических объектов является программа Adobe PhotoShop.) - Назовите технические устройства по работе с графическими объек- тами. (Для ввода графической информации с бумажного носителя используется сканер. Удобным средством для создания изображе- ний является графический планшет.) - На какие характеристики необходимо обратить внимание при выбо- ре сканера? (В зависимости от того, с какими объектами придется работать, с графическими или текстовыми, необходимо обращать внимание на: быстродействие и глубину резкости; разрешающую способность; точность совмещения цветовых каналов.) V. Выполнение практического задания Найти описанные программы в памяти компьютера. Познакомиться со справочной системой. Найти характерные отличия программ Paint и Adobe PhotoShop. (Обычно в классе имеется один сканер, поэтому основная часть группы работает за компьютерами, а один или двое учеников работают под руко- водством учителя со сканером.) VI. Подведение итогов урока - Для работы с графическими объектами используются как программ- ные, так и технические'средства. - Виды программного обеспечения отличаются лишь по типу обрабаты- ваемых графических данных. - Типы графических объектов различаются способом представления дан- ных при отражении на мониторе. - Существующие периферийные устройства позволяют оцифровывать не только готовые изображения, но и дозволяют совместить процесс соз- дания изображения с его преобразованием в двоичный код. Урок 31. Графический редактор Paint: возможности и основные функции Цели: освоит^ интерфейс графических редакторов; знать основные примитивы для работы с графическими объектами. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Назовите средства по работе страфическими объектами. (Выделяют программные и технические средства по работе с графическими объектами. К программным средствам относятся графические ре- дакторы. К техническим средствам относятся: сканер, графиче- ский планшет.) - Назовите основные различия графических редакторов Paint и Pho- toShop. (Программа Paint для начинающих, соответственно имеет
128 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ минимум возможностей по работе с графическими объектами. Программа Adobe PhotoShop относится уже к профессиональным средствам, поэтому в ней можно создавать объекты произвольной формы, вместо карандаша можно использовать специальные кис- точки, придающие различные эффекты, можно работать одно- временно с несколькими объектами и т.д.) - Назовите программу для работы с векторной графикой и ее основ- ные возможности. (С векторной графикой работает программа CorelDraw. Перечислим некоторые возможности: применение фильтров; эффект линз или прозрачности к крупным импортируе- мым файлам растровой графики; возможность переноса с помо- щью механизма drag-and-drop цвета из палитры для закрашивания или оформления контура объекта: возможность формирования цветовых переходов, градиенты и эффекты прозрачности в инте- рактивном режиме.) III. Теоретический материал урока Для закрепления навыков работы с графическими редакторами мы рас- смотрим растровый графический редактор Paint, являющийся стандартной программой среды Windows. Основные возможности графических редакторов • формирование различных линий, окружностей и т. д.; • формирование фигур произвольной формы; • закрашивание их сплошным или рассеянным цветом; • преобразование созданного и готового изображения; • вращение изображения; • изменения масштаба; • выбор из широкого набора палитры; • включение текста с использованием различных шрифтов. В графическом редакторе Paint можно создавать рекламные проспекты, объявления, приглашения, поздравления, иллюстрации для текстовых доку- ментов (статей, отчетов," книг и т. д.). Вместе с тем Paint не предназначен для серьезных графических работ, например, для технического проектиро- вания (деталей, машин, домов), для редактирования фотоиллюстраций и т. д. Paint - это программа, поставляемая в комплекте с оболочкой Windows и предназначенная для создания и редактирования на экране изображений (кар- тинок). Графический редактор Paint используется для работы с точечными рисунками формата *.jpg, *.gif или *.bmp. Эта программа находится в главном меню операционной системы Windows, для ее запусканеобходимо выполнить команду Пуск/Программы/Стандартные/Paint. Графический редактор Paint одновременно может работать только с одним документом, поэтому окно до- кумента является частью окна программы. Окно Paint показано на рисунке. Графический редактор включает несколько областей: • рабочее поле; • главное (текстовое) меню; • меню инструментов (пиктограмм); • меню цветов и узоров (палитры). Рабочая область занимает основную часть окна, часто ее называют рабо- чим полем. Рисунок может занимать любую часть рабочей области, и мо- жет выходить за ее пределы. В последнем случае по краям рабочей облас- ти появятся полосы прокрутки. При сохранении рисунка, сохраняется и информация обо всей рабочей части. Поэтому необходимо, чтобы рисунок совпадал с размером рабочего поля. На границах рисунка располагаются
урок 31. Графический редактор Paint... 129 маркеры изменения размера (темные точки в середине сторон и по углам рисунка), при приближении мыши появляются направляющие изменения В меню инструментов отображены графические примитивы - простей- шие геометрические фигуры, рисуемые с помощью инструментов- графи- ческого редактора (овал, прямоугольник, линия). Рассмотрим назначение каждого элемента панели инструментов: - Выделение позволяет вырезать прямоугольный элемент; - Выделение произвольной формы; а - Ластик стирает часть рисунка при нажатии левой кнопки мыши или заменяет основной цвет на фоновый при нажатии правой; - Заливка заполняет цветом одноцветную область рисунка; - Выбор цвета определяет цвет фрагмента при выполнении на нем щелчка и устанавливает его в качестве основного или фонового цвета; - Масштаб увеличивает/умёиьшает фрагмент рисунка; ! ~ Карандаш рисует как обычный карандаш при нажатой левой xl-J или правой кнопкой мыши; - Кисть используется как карандаш, но рисует более толстыми линиями, форма кисти может быть различной; ft - Распылитель распыляет краску рисованного объекта при иажа- —-L той левой или правой кнопки мыши; Aj - Надпись позволяет включить текстовый элемент, который со- храняется как рисунок; _- Линия проводит прямую линию при нажатой левой кнопке мы- ffSg ши (удерживая клавишу Shift, можно получить линию строго вертикальную, горизонтальную линию или под углом 45°); ;:ЭД - Кривая рисует прямую линию, которую затем можно изгибать 2 раза, отводя мышь в сторону от рисунка;
130 8 класс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ •рг~| - Прямоугольник создает прямоугольник или квадрат (удерживая —-ii Shift) путем протаскивания мыши с нажатой левой кнопкой; /7 - Многоугольник для рисования многоугольника необходимо щелкать в каждой его вершине, а в последней - дважды; f—I - Скругленный прямоугольник то же, что и прямоугольник, но _ i углы скруглены; - Эллипс рисует овалы и круги (при нажатой клавише Shift полу- гг чается идеальный круг). Основные последовательности действий: 1. Создание рисунка: а) выбрать необходимый инструмент и выделить (утопленная кнопка); б) на рабочем поле щелкнуть мышью в нужном месте; в) не отпуская левую кнопку мыши, вытянуть фигуру до нужных размеров. 2. Выбор палитры цветов: а) для выбора основного цвета щелкнуть по нужному цвету левой кнопкой мыши; б) для выбора фонового цвета щелкнуть по нужному цвету правой кнопкой мыши; в) при создании графического объекта левой кнопкой мыши, объ- ект будет основного цвета, при работе с правой кнопкой мыши - фонового. 3. Управление графическими объектами: Для управления отдельными объектами (изменить масштаб, повер- нуть и т. д.) необходимо первоначально его выделить. Основные операции с выделенным фрагментом: 1. Переместить - навести мышь внутрь фрагмента и, удерживая ле- вую кнопку мыши, переместить мышь; 2. Скопировать - так же как переместить, но удерживая клавишу Ctrl; 3. Получить шлейф - так же как переместить, но удерживая клавишу Shift; 4. Изменить размер - навести мышь на точку в углу фрагмента или в центре каждой стороны и перетащить; 5. Отразнть/Повернуть; 6. Растянуть/Наклоннть; 7. Обратить цвета; 8. Очистить. Рекомендации для работы с графическим редактором: • для выбора основного цвета используется левая кнопка мыши, а для выбора фонового цвета правая; • чтобы нарисовать горизонтальную или вертикальную линию, или линию с наклоном 45 градусов, нажать клавишу Shift и не отпускать ее до тех пор, пока линия не будет завершена; • чтобы отменить изменение, выбрать команду Правка/Отменнть. Пользователю разрешается отменить три последних изменения. • текст можно вставить только в том случае, если нажата кнопка «Надпись», в этом случае создавать рисунок невозможно; • текст можно вводить в рисунок только в обычном режиме; • при наличии разрывов в рисунке, при заливке цветом будут запол- нены другие области рисунка. Чтобы найти разрыв, выбрать коман- ду Вид/Масштаб/Крупный. IV. Подведение итогов урока
Урок 32. Редактирование графических объектов 131 Урок 32. Редактирование графических объектов Цель: освоить способы редактирования и монтажа графических объектов. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Для чего используется графический редактор? (Графический редак- тор используется для создания новых и редактирования уже гото- вых графических объектов.) - Из каких областей состоит растровый графический редактор? (Гра- фический редактор Paint состоит из текстового меню, меню ин- струментов, меню цветов и узоров, и рабочего поля.) - Какие возможности предоставляет графический редактор? (Основ- ные возможности программы Paint: формирование различных ли- ний, окружностей и т. д.; формирование фигур произвольной фор- мы; закрашивание их сплошным или рассеянным цветом; преобра- зование созданного и готового изображения; вращение изображе- ния; изменения масштаба: выбор из широкого набора палитры; включение текста с использованием различных шрифтов.) III. Теоретический материал урока К изменениям свойств рисунка относятся возможности: • изменение размеров рисунка; • отражение и поворот; • растяжение и наклон; • • обращение цветов. Возможности изменения рисунка заложены в пункте меню Рнсунок. Изменение размера рисун- ка предполагает изменение реального размера рисунка, влияющего на объем Зани- маемой памяти и на качест- во отображения. Размер рисунка задается командой Рисунок/Атрнбуты. По этой команде открывается диалоговое окно Атрибу- ты, в котором можно вы- брать размеры рисунка, установить единицы изме- рения и палитру. В пикселях задается размер экранного изображения, а в дюймах или сантиметрах - при подготовке рисунка для печати. Аналогично могут быть выбраны значения палитры. С помощью команды Рнсунок/Отразить/Повернуть можно отразить выделенный фрагмент слева направо и сверху вниз, а повернуть на угол 90, 180 или 270 градусов. В появившемся диалоговом окне задаются необ- ходимые параметры. В окне изменения размеров рисунка можно задать и параметры наклона рисунка. Обращение цвета предполагает преобразова- ние всех цветов (инверсия). Копирование изображения возможно только после выделения части или всего объекта. Для этого используют инструменты Выделение и Выделение произвольной области. Инструмент Выделение работает с прямоугольными фрагментами рисунка. Первоначально устанавливается курсор в нужное ме- Атрибуты , 3^ ' странен! ' нетданткм Размер Файле нет данных • . Разрешавшее способность: 81 х 81 ХуЩй«>]ВГ 1"5ысот«"[8Я ^Едшыцыивмерениж;—’----------- Г Црны Чб <• течки Отмена Пофяодчьнио | 1' Палитре -----, Г-дфяЫмя. МЦТИМ J.
132 8 клосс. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАН сто, и протягивают мышью, выделяя прямоугольный фрагмент. Инструмент Выделение произвольной области позволяет выделять объект любой формы, где границы задаются простыми движениями мыши. После выделения объект можно перетащить в любое место рабочего поля, сохранить в буфере и пере- нести в любую программную среду. Перетаскивание выделенного объекта при нажатой клавише Shift оставляет за собой «след». Использование этого свойства позволяет получать различные эффекты (орнаменты, бордюры и др.). Для монтажа различных графических объектов необходимо использо- вать два окна программы Paint, т. к. в программной среде не заложена воз- можность работы с несколькими рабочими областями. Одно окно исполь- зуется для создания итогового рисунка, другое для подготовки и первона- чальной обработки графических объектов. Копировать можно весь рису- нок с использованием команды Правка/Копировать либо, выделив пря- моугольную или произвольную часть объекта, с использованием контекст- ного меню. Переключившись в другое окно, можно вставить сохраненный объект и поместить в нужное место. Монтаж рисунков можно осуществить не только с использованием средств комбинирования и соединения различных графических объектов, но и с помощью таких приемов как: зеркалирование объекта, обращение цвета, масштабирование. Первый прием позволяет создать объект из двух или четырех рисунков, отличающихся друг от друга лишь направлением изображения. Относительно создания инвертированных рисунков уже вы- сказывались ранее. Масштабирование позволяет ие только увеличить или уменьшить графический объект; но и путем наложения одинаковых частей рисунков с различными размерами позволяет получить совершенно новый уникальный графический объект. IV. Выполнение практического задания Смонтировать графический объект «Гараж». Мальчики должны нари- совать различные виды машин, девочки должны придумать дизайн ланд- шафта гаража и внутреннего интерьера. V. Подведение итогов урока Урок 33. Зачет по теме «Графический редактор» Цели: обобщить знания по теме «Графический редактор»; иметь пред- ставление о возможностях жидкокристаллического монитора. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Назовите способы создания компьютерных графических объектов. (Существует два способа создания компьютерных графических объектов. Первый способ - растровый, когда изображение форми- руется из совокупности точек. Второй способ - векторный, когда изображение создается с помощью примитивов (геометрических фигур) и математических зависимостей.) - На чем основывается принципиальное отличие способов создания изображения? (Растровое изображение сохраняется в файле в виде информации о каждой точке. Векторное изображение сохраняет способ создания рисунка и при загрузке файла фактически снова прорисовывает данное изображение.) - Как формируется изображение на экране? (Рассмотрим способ формирования изображения на мониторе, использующем элек-
Урок 34. Обобщение учебного материала за год 133 тронно-лучевую трубку. На экран нанесено люминесцирующее ве- щество и при попадании луча на точку происходит ее свечение. Информация о цвете каждой точки хранится в видеопамяти.) - Как формируется цвет отдельной точки? (Для формирования цвета используются три базовых цвета: синий, красный, зеленый. Комби- нирование трех базовых цветов с интенсивностью позволяет полу- чать различные цвета. Код каждого цвета прописан в кодовой таблице.) III. Теоретический материал урока Первый жидкокристаллический дисплей был разработан в 1970 г., а общественность увидела его впервые 1971 г. В основу жидкокристалличе- ского монитора (LCD-монитора, ЖК-монитора) положены две стеклянные или пластиковые пластины с суспензией между ними. Кристаллы в этой суспензии расположены параллельно друг к другу и позволяют свету прог ннкать через панель. Под воздействием электрического тока расположение кристаллов изменяется, и они начинают препятствовать прохождению све- та. Сами кристаллы представляют собой вещества, способные под элек- трическим напряжением изменять величину пропускаемого света. Существует два вида ЖК-мониторов: DSTN (dual-scan twisted nematic - кристаллические экраны с двойным сканированием) и TFT (thin film transistor - на тонкопленочных транзисторах). Их еще называют соответст- венно пассивными и активными матрицами. В первых компьютерах ис- пользовались восьмидюймовые (по диагонали) пассивные черно-белые матрицы. С переходом на технологию активных матриц размер экрана мо- нитора стал больше. Практически все современные ЖК-мониторы исполь- зуют панели на тонкопленочных транзисторах, обеспечивающих яркое, четкое изображение, а его размер значительно больше, чем 8 дюймов. Поперечное сечение панели на тонкопленочных транзисторах пред- ставляет собой многослойную структуру. Крайний слой любой из сторон выполнен из стекла. Между этими слоями расположен тонкопленочный транзистор, панель цветного фильтра, обеспечивающая нужный Цвет - красный, синий или зеленый, и слой жидких кристаллов. Изнутри экран освещается флуоресцентным источником. Как и в традиционных электроннолучевых трубках, пиксель в ЖК- мониторе формируется из трех участков - красного, зеленого и синего. А различные цвета получаются в результате изменения величины соответст- вующего электрического заряда, что приводит к повороту кристалла и из- менению яркости проходящего светового потока. 1F'Г-дисплей состоит из сетки таких пикселей, где работой каждого цветового участка, каждого пикселя, управляет отдельный транзистор. Количество пикселей задает разрешение'TFT-дисплея. Для нормального обеспечения разрешения, на- пример, дисплей 1024x768 должен физически располагать именно таким . количеством пикселей. Практическое задание Попробуйте с помощью графического редактора описать образы, воз- никающие у вас при чтении стихов «Белеет парус одинокий». Урок 34. Обобщение учебного материала за год Цели: обобщить теоретический материал за год; систематизировать знания по предмету; обратить внимание на ключевые понятия курса школьной информатики.
134 Урок 34. Обобщение учебного материала за год Ход урока Вопросы на понимание - Что изучает информатика? (Информатика изучает закономерности функционирования информационных процессов в системах различ- ной природы.) - Чем отличается информатика от других школьных предметов? (Ин- форматика единственный предмет, который рассматривает окру- жающую действительность под особым информационным углом.) - Какие основные темы были рассмотрены в курсе информатики за 8 класс? (Познакомились с учебным предметом информатика и ее основными понятиями. Рассмотрели возможности компьютера как средства автоматической обработки информации. С помощью программы PowerPoint рассмотрели описание системно- информационной картины мира. Познакомились с основными воз- можностями текстового и графического редактора.) - С какими основными понятиями познакомились в течение года? (Информатика, информация, информационный процесс, объект, модель, информационные технологии.) - Насколько изменилось ваше представление об окружающем мире? - Повлияла ли информатика на становление вашего мировоззрения? Ш. Выполнение практического задания Годовое тестирование можно провести с использованием вопросов из тестовых заданий, рассмотренных в течение года. Такой прием позволяет снять стресс перед любой проверкой знаний, и лишний раз позволяет ак- центировать внимание на вопросы необходимые для понимания и глубо- кого осознания. IV. Подведение итогов учебного года
9 КЛАСС ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ УЧКНОГО МАТЕРИАЛА Автоматизация решения информационных задач (22 ч.) Представление числовой информации в компьютере. Электронная таб- лица: среда и принципы работы. Основные объекты обработки и операции над ними (ячейка, столбец, строка). Типы и формат данных. Способы ад- ресации. Преобразование структуры таблицы. Вычисления с использова- нием стандартных функций. Способы наглядного представления данных. Информационная система (12 ч.) Информатизация общества. Информационная система: основное назна- чение и функциональные возможности. База данных: среда и принципы работы. Основные объекты обработки базой данных. Система управления базами данных. Распределенная БД. История создания и развития информационных ресурсов н техноло- гий Интернет. Обзор возможностей Интернет (4 ч.) История создания и развития информационных ресурсов и технологий Интернет. Компьютерные телекоммуникации: аппаратное и программное обеспечение. Виды компьютерных сетей и ресурсов Интернет. Классифи- кация и описание услуг, предоставляемых компьютерными сетями. Осно- вы работы с браузером Microsoft Internet Ехркмег.Избранное. Работа с не- сколькими окнами. Сохранение информации. Настройки просмотра. Поиск информации в Интернет (6 ч.) Что такое поисковый сервер. Классификация поисковых средств Интернет. Информационно-поисковые системы в Интернет: поисковые каталоги и поис- ковые машины; глобальные и локальные информационно-поисковые системы. Использование возможностей Microsoft Internet Explorer: «поиск из адрес- ной •строки» и панель «Поиск». Настройка параметров поиска в Microsoft Internet Explorer. Основы поиска с помощью глобальных и локальных ка- талогов. Основы поиска с помощью глобальных и локальных поисковых машин. Понятие расширенного поиска. Обзор особенностей наиболее эф- фективных в настоящий момент поисковых серверов (классификационные информационно-поисковые системы Yahoo, словарные ИПС AltaVista, Rambler, Яндекс). Сравнение результатов, полученных от разных инфор- мационно-поисковых систем. Технология поиска информации в Интернет. Общее представление о процедуре поиска информации. Понятие релевантно- сти. Основные характеристики результатов поиска: полнота, точность, акту- альность. Факторы, влияющие на основные характеристики. Проблема выда- чи результатов пользователю в реальном времени и ее влияние на основные характеристики поиска. Понятие языка запросов. Общая структура языков запросов современных информационно-поисковых систем Интернет: ло- гические операторы, операторы расстояния, операторы учета особенностей естественного языка. Методы подготовки запросов. Создание простых и сложных запросов. Примеры профессиональных запросов.
136 ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА. 9 КЛАСС Работа с электронной почтой и почтовыми программами (4 ч.) Как работает электронная почта. Получение бесплатного почтового ад- реса. Создание, отправление и прием писем. Правила хорошего тона при написании писем. Программа Outlook Express. Рабочее окно. Основные команды. Борьба с вирусами в электронной почте. Адресная книга. Чер- ный список. Создание групп. Электронная подпись. Настройка почтового сервиса. Создание красочных писем. Прикрепление файлов к письмам. Создание учебного веб-сайта (20 ч.) Технологические особенности WEB-дизайна. Приемы создания стра- ниц. Графические эффекты и анимационные возможности. Обзор про- граммных средств для создания веб-сайтов. Основы работы в FrontPage. Рабочее пространство редактора. Создание WEB - узлов и документов. Подготовка документов. Выработка модели содержания и модели навига- ции (содержимого) учебного веб-ресурса. Создание ресурса с использова- нием редактора FrontPage. № Тема раздела теория прак- тика ИТОГО 5 Автоматизация решения информационных задач 6 16 22 6 Информационная система 4 8 12 7 История создания и развития информационных ре- сурсов и технологий Интернет. Обзор возможностей Интернет 2 2 4 8 Поиск информации в Интернет 2 4 6 9 Работа с электронной почтой и почтовыми про- граммами 1 3 4 10 Создание учебного веб-сайта. 4 16 20 Итого: 68
Учебный модуль АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ Основное содержание модуля Представление числовой инфор- мации в памяти компьютера. Элек- тронная таблица: среда и принципы работы. Основные объекты обработ- ки и операции над ними (ячейка, столбец, строка). Типы и формат данных. Способы адресации. Преобразование структуры таблицы. Вычисления с использованием стандартных функций. Способы наглядного представления данных. Общеобразовательная цель: • знать способы представления числовых данных в памяти компьютера; • знать основные приемы работы с числовыми данными; • уметь ориентироваться в позиционных системах счисления; • иметь представление об уровне автоматизации процессов управле- ния числовыми объектами. Развивающая цель: • овладеть основными приемами работы с информационными объектами; • развить навыки формализации при решении информационных задач с помощью средств электронного процессора. Воспитывающая цель: • Восприятие компьютера как инструмента обработки информацион- ных объектов. Урок 35. Повторение школьного курса информатики за 8 класс Цели: обобщение знаний по информатике за 8 класс; повторение ос- новных содержательных линий курса. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Что изучает информатика? (Информатика изучает закономерности функционирования информационных процессов в системах различ- ной природы.) - Из каких основных разделов состоит шкальный курс информатики? (Информация и информационные процессы, моделирование и формали-
138 9 класс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ зация, информационные технологии, алгоритмизация. Мы выделили основные содержательные линии, которые изучаются в 8-9 классах. Есть еще очень важный раздел: социальная информатика.) - Что является предметом изучения? (Предметом информатики явля- ется информация, объясняющая сложное явление На сегодняшний день нет ни одного четкого .определения, чаще всего информацию определяют в зависимости от ситуации.) - Чем отличается понятие «информация» от сведений, знаний, дан- ных? (Информация - это смысл, содержащийся в объектах окру- жающей действительности. После извлечения информация сохра- няется на внешних носителях, в памяти или в техническом устрой- стве. Сохраненная и обработанная информация и есть суть сведе- ния,.знания и данные.) - Перечислите виды информации. (Виды информации можно класси- _ фицировать по разным основаниям. Если использовать в качестве основания формы представления, то различают: текстовую, сим- вольную, графическую и музыкальную формы.) - Перечислите основные части компьютера и назовите их функции. (Устройства ввода-вывода используются для обмена данными ме- жду человеком и компьютером, устройства памяти позволяют со- хранять информацию, процессор обрабатывает данные.) - Перечислите виды периферийного оборудования и их назначение. (К периферийному оборудованию относят: монитор, клавиатуру, внеш- . нюю память, устройства позиционирования курсора, принтер ит.д.) - С какими программными средствами мы познакомились в прошлом году. (Мы познакомились с двумя с основными прикладными про- граммными средствами: текстовым и графическим редактором) - Назовите программное средство и перечислите назначение данных программных продуктов. (Текстовый редактор предназначен для создания и редактирования символьных данных. Современные про- граммные средства обладают широкими возможностями обра- ботки и графических данных. Графический редактор является средством редактирования изображений. ) - Чем отличается текстовый редактор от графического редактора? (У текстового редактора основное назначение создавать и редакти- ровать тексты, а у графического редактора - создание и редакти- рование изображений. Обе программы позволяют работать и с текстом .и с графикой, но возможности каждого программного продукта разработаны с учетом основных объектов обработки.) - С какими объектами работают названные программные средства? (Обе программы работают и с текстовыми, и с графическими объектами ) - Назовите особенности графического интерфейса, перечислите его преимущества. (Графический интерфейс более функционален, прост в обращении, наглядно представлен и не требует хороших знаний компьютера со стороны пользователя.) III. Выполнение практического задания Описать любыми средствами образы, возникающие в процессе чтения следующего отрывка: «В этом лесу всегда стоял шум - ровный, протяжный, как отголосок даль- него звона, спокойный и смутный, как тихая песня без слов, как неясное вос- поминание о прошедшем. В нем всегда стоял шум. потому что это был ста- рый, дремучий бор, которого не касались пила и топор лесного барышника. Высокие столетние сосны с красными могучими стволами стояли хмурою ра- тью, плотно сомкнувшись вверху зелеными вершинами. Внизу было тихо,
Урок 36. Представление числовой информации в компьютере 139 пахло смолой; сквозь полог сосновых игл, которыми была усыпана почва, пробились яркие папоротники, пышно раскинувшиеся причудливою бахромой и стоявшие недвижно, не шелохнув листом». (В.Г. Короленко) Для описания образов можно воспользоваться как графическими воз- можностями, так и текстовыми. (Подобного рода задания выполняют две функции, когда закрепляется понимание того, что компьютер выступает лишь в качестве средства, инструмента выражения человеческой мысли и ставит в ситуацию выбора оптимальных средств описания.) IV. Подведение итогов урока Урок 36. Представление числовой информации в компьютере Цели: освоить основы систем счисления; иметь представление о спосо- бах представления числовых данных в памяти компьютера; научиться пе- реводить числа из десятичной системы в двоичную и обратно. Ход урока 1. Организационный момент II. Теоретический материал урока Рассмотрим исторические факты. Мы уже отмечали, что при создании первых электронно-вычислительных машин предполагалось только Ис- пользование числовых данных. Именно отсюда произошло название ЭВМ (электронно-вычислительные машины). Эффективность машин определя- лась количеством операций, выполняемых в математических расчетах, что существенно увеличивало скорость обработки числовых данных по срав- нению с возможностями человека. Необходимость графической иллюстрации количества объектов, фик- сации данных на носителе информации потребовала изобретения цифр. Сначала возникли непозиционные системы счисления (например, рим- ская), представляющие собой только совокупности цифр без обобщенных правил выполнения действий над числами. Характерным признаком не- позиционной системы счисления является отсутствие в ней цифры «нуль». Разработка правил выполнения арифметических операций над числами потребовала введения соответствующих символов, в том числе символа «ничего». Введение символа «нуль» имело громадное значение для совершенствования способов представления чисел. Именно с вклю- чением нуля в набор символов, являющихся цифрами, и связывают появ- ление позиционных систем счисления. Создание позиционных систем счисления позволили записывать сколь угодно большие числа с Помощью небольшого количества цифр, а также возникла возможность упростить выполнение арифметических операций над числами. Итак, для описания количественных характеристик были введены цифры, основной характеристикой которой является основание числа. То есть, сколько цифр используется для описания всей системы. Используя для счета десять пальцев обоих рук, человек привык опериро- вать десятичной системой, где для обозначения чисел используются десять цифр. Десятичная система использовалась не везде. Например, в Японии до сих пор используют пятеричную систему счисления.-Но для нас важнее как представляется информация в компьютере, то есть в техническом уст- ройстве. (С этой точки зрения представляется разумным обращать внима-
140 9 класс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ ние учащихся на особенности представления чисел в технических устрой- ствах.) Обозначим некоторые из них. При записи натурального ряда чисел на бумаге мы можем заметить, что первые числа мы записываем с помо- щью одного разряда, а потом количество разрядов постепенно увеличива- ется. В технических устройствах количество разрядов (разрядная сетка) постоянно, и мы должны всегда помнить о том, что любое число (малое и большое), будет иметь одинаковое количество разрядов. В любом разряде технического устройства всегда хранится какая-то цифра. Пустого разряда не бывает. При добавлении к записанному числу другого числа результат может не поместиться в пределах разрядной сетки. Такая ситуация называется переполнением, она фиксируется при появлении сигнала о переносе из старшего разряда. Перед выполнением какой-либо операции все разряды устройства могут быть установлены в одно и то же (чаще нулевое) состояние. Такая операция обычно называется сбросом. Между некоторыми выбранными двумя соседними разрядами может быть условно помещен разделитель дробной и целой частей числа. Его принято называть «запятая» или «точка». Такая форма записи, при которой раздели- тель условно находится на конкретно закрепленном месте, называется формой с фиксированной точкой. Если разделитель не фиксируется жестко в изобра- жении числа, имеем форму представления с плавающей точкой. При записи чисел в технических устройствах может происходить отсе- чение лишних, не-помещающихся в пределах разрядной сетки, разрядов. Этот эффект называют квантованием. Любой учащийся должен знать о том, что компьютер всегда вносит погрешность в результаты вычислений. Для хранения данных или, другими словами, для физического представле- ния данных необходимо, чтобы устройство могло находиться в определен- ном устойчивом положении. И количество этих состояний должно совпа- дать с числом основания системы счисления. Десятичная система счисле- ния была использована в арифмометрах (вспомним, что это были механи- ческие устройства). Для электронных устройств устойчивым является двухпозиционное состояние, реле замкнуто - разомкнуто, поверхность намагничена - размагничена и т. д. Значит, и система счисления, позво- ляющая использовать в качестве основания две цифры, является опти-' мальной системой. Для удобства одно из этих устойчивых состояний может быть пред- ставлено цифрой 0, другое - 1. Использование такой системы позволяет: • обеспечить максимальную помехоустойчивость в процессе переда- чи информации; • упростить выполнение арифметических действий; > использовать аппарат булевой алгебры для выполнения логических преобразований информации. Появилось новое понятие система счисления, под которой мы будем понимать совокупность приемов и правил представления чисел е помощью цифровых знаков. Снова повторимся. Различают два типа систем: непози- ционные и позиционные. В непозиционных системах счисления значение любой цифры не зависит от занимаемой ею позиции. К самым популяр- ным системам относится римская система счисления. В позиционных системах счисления значение любой цифры в числе за- висит от ее положения в ряду цифр, изображающих это число. Десятичная система счисления является одной из позиционных систем счисления. Се- годня мы познакомимся еще с одной системой, которая используется для представления числовых данных в персональных компьютерах.
Урок 36. Представление числовой информации в компьютне 141 В позиционных системах для изображения числа используются конеч- ное количество цифр, которые называются основанием системы. При ис- пользовании двух цифр такую систему называют двоичной системой счис- ления. Для обозначения используются цифры 0 и 1. Посмотрим, как можно перевести числа из десятичной в двоичную систему. Каждому числу в де- сятичной системе приводится в соответствие двоичное число: Десятичное число Двоичное число 0 0 1 1 2 10 3 11 4 100 5 101 Такой способ не очень удобный, т. к. строить таблицы для больших чи- сел не очень удобно. Можно воспользоваться вторым способом, т. е. когда для перевода чисел из системы в систему используют определенные пра- вила. Например, при переводе из десятичной системы в любую другую систему необходимо: 1. Десятичное число последовательно делить на основание другой сис- темы до тех пор, пока частное не окажется меньше основания. 2. Запись получившегося числа осуществляется справа налево. 3. Цифрами числа будут являться остатки от деления, начиная с по- следнего частного. Например: -54)______ 54 ^2Т] 2 О 26 ^13~] 2 1 12 -6 | 2 1 6 ^3~] 2 О 2 1 1 И число 54 в десятичной-системе будет равен числу 110110 в двоичной системе. Правильная запись: 54ш=1101 Юг Обратное преобразование из двоичной в десятичную систему осущест- вляется с помощью выражения вида: Xs=AoS°+ A,S* + A2S2+ .... где Xs - число в S-й системе счисления, S - основание системы, А - цифра числа. Данное выражение используется для преобразования целых чисел, причем отчет цифр идет справа налево. Для нашего числа найдем ее деся- тичное значение: 1101102 = 0 • 2°+ 1 • 2'+ 1 22+0 • 23+ 1 • 2*+ 1 25 = = 0 + 2 + 4 + 0+ 16 + 32 ® 5410 • Получили нужное значение, перевод осуществлен правильно. Анало- гичным образом можно использовать формулу и для отрицательных чисел, и для нахождения дробной части числа. Точка используется для разделения целой и дробной части числа. Для целых чисел используется формат с фиксированной точкой, для вещест-
142 9 клосс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ венных - с плавающей точкой.'Числа в памяти компьютера представлены в двоичном коде, разряд числа определяется размером машинного слова. Если машинное слова равно 6 байтам, то число должно быть шестнадцати- разрядным. Если двоичное число получается с меньшим разрядом, то к числу дописываются нули. Итак, мы знаем чему равно число 54 в двоичной системе, тогда рас- смотрим. в каком виде будет представлено это число в памяти компьютера в памяти компьютера: 0000 0000 ООП оно По самому старшему разряду определяется знак числа. Если он равен нулю, то число положительное, иначе - отрицательное. Способы пред- ставления вещественных чисел мы не будем, это материал для рассмотре- ния в старших классах. III. Выполнение практического задания Осуществить перевод чисел из десятичной системы в двоичную и об- ратно. IV. Подведение итогов урока Домашнее задание Попрактиковаться в переводе чисел из одной системы в другую с по- следующей проверкой достоверности полученных данных. Урок 37. Сложение и вычитание в двоичной системе Цели: освоить способы сложения и вычитания в двоичной системе; иметь представление о способах оперирования числовой информацией в памяти компьютера. Ход урока I. Организационный момент IL Актуализация знаний - В каком виде представлена числовая информация в памяти компью- тера? (Числовая информация представлена в памяти компьютера в двоичном виде, как многоразрядное число, состоящее из нулей и единиц. Числа в памяти компьютера представлены в двоичном ко- де, разряд числа определяется размером машинного слова.) - Для чего используются системы счисления? (Для оперирования циф- ровыми знаками и представления чисел используются системы счисления. Системы позволяют представить цифры различным способом.) - Какие виды систем счисления вы знаете? Приведите примеры для каждой системы. (Различают два типа систем: позиционные и не- позиционные. В первом случае речь идет о системах, в которых значение цифры зависит от ее позиции в числе. В другом случае значение цифры не меняется. К позиционным системам относятся десятичная, двоичная, восьмеричная и т.д. К непозиционным - рим- ская система счисления.) - Чем отличаются позиционные системы от непозиционных? (В не- позиционных системах счисления значение любой цифры не зависит от занимаемой ею позиции. В позиционных системах счисления зна
Урок 37. Сложение и вычитание в двоичной системе 143 чение любой цифры в числе зависит от ее положения в ряду цифр, изображающих это число.) III. Теоретический материал урока Итак, любая информация в памяти компьютера представлена двумя ус- тойчивыми состояниями, которые фиксируются с помощью цифр 0 и 1.Единица характеризует наличие сигнала в сети, а ноль - его отсутствие. Использование в качестве основания системы две цифры означает, что речь идет о двоичной системе. То есть компьютер оперирует информаци- ей, представленной в двоичном виде. Любая информация должна быть не только соответствующим образом представлена, но и должна быть воз- можность оперировать ею. Для числовой информации характерно исполь- зование ее в арифметических выражениях. На примере сложения и вычи- тания чисел рассмотрим принцип оперирования числовыми данными. Для сложения чисел в двоичной системе используют следующие пра- вила: 0 + 0 = 0 0+1 = 1 1+0=1 1 + 1 = 10 Если для озвучивания учитель использует слово «десять», а не набор «один, ноль», тогда необходимо обратить внимание учащихся, что речь идет не о десятке в десятичной системе, а числе следующего (старшего) разряда в двоичной системе. При сложении многоразрядных чисел арифметические операции вы- полняются так же, как и в десятичной системе при переполнении текущего разряда осуществляется перенос в старший разряд. Рассмотрим сказанное на примере: 100111? + 111012. Складывать удобное в столбик, когда цифры соответствующих разрядов записаны друг под другом. 100111 - + 11101 1000100 Здесь необходимо акцентировать внимание на то, что когда складыва- ются три единицы, то получаем значение 11, т. е.: 1 + 1 + 1 =(! + !)+1 = 10+1 = 11 Задание Сложить двоичные числа: 1111112 + 10012 = 11001112+ 11012 = 1001112+ 1110002 = Вычитание в двоичной системе. Процессор компьютера может вы- полнять единственное арифметическое действие - это сложение чисел. Но мы знаем, что кроме сложения, процессор и вычитает, и делит, и умножа- ет. Все эти процедуры выполняются с помощью операций сложения. По- смотрим, как это происходит на примере вычитания. Пусть нам необходимо найти разность двух двоичных чисел 1100112 и 10012. Необходимо выполнить последовательно следующие действия: 1. Сравнять количество разрядов обоих чисел.
144 9 класс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ 2. Инвертировать вычитаемое путем замены нулей единицами, а еди- ницы нулями. 3. Добавить дополнительную единицу. 4. Сложить оба числа. 5. Удалить единицу самого старшего разряда. Рассмотрим, как эти действия будут выглядеть на практике: 1100112-10012 = 110011 001001 110011 +110110 1 1101010 Отбрасываем единицу старшего разряда, получаем 101010. В итоге получаем: 1100112- 10012= Ю10102 IV. Выполнение практического задания Проверить достоверность полученного результата, найти разность вы- ражений с последующей проверкой: 1111112-10012 = 11001112-11012 = 1001112-1110002= V. Подведение итогов урока Урок 38. Перевод чисел из десятичной системы в любую другую систему Цель: освоить принципы перевода чисел из одной системы в другую; отработать навыки перевода десятичных чисел пятеричную, восьмерич- ную и шестнадцатеричную системы. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Чем обусловлено использование двоичной системы в технических системах? (Для электронных устройств устойчивым является двух- позиционное состояние, реле замкнуто - разомкнуто, поверхность намагничена - размагничена и т. д. Значит, и система счисления, по- зволяющая использовать в качестве основания две цифры, является оптимальной системой.) . - В каком виде представлена информация в памяти компьютера? (Числа в памяти компьютера представлены в двоичном коде, раз- ряд числа определяется размером машинного слова. Если машинное слово равно 6 байтам, то число должно быть шестнадцатираз- , рядным. Если двоичное число получается с меньшим разрядом, то к числу дописываются нули.) - Как осуществляется перевод чисел из десятичной системы в любую другую? (Десятичное число последовательно делить на основание другой системы до тех пор, пока частное не окажется меньше ос- нования. Запись получившегося числа осуществляется справа нале-
Урок 38. Перевод ч м из десятичной системы в любую другую систему 145 ео. Цифрами числа будут являться остатки от деления, начиная с последнего частного.) - Как можно проверить правильность выполненных действий? (Об- ратное преобразование из двоичной в десятичную систему осуще- ствляется с помощью выражения вида: Xs=AoS/) + А/S1 + A2S2 + ...) III. Теоретический материал урока В десятичной системе используется десять цифр, в двоичной - две. На- прашивается вывод, что количество цифр определяется основанием систе- мы. Тогда для описания троичной системы используется три цифры, чет- веричной - четыре и т. д. Рассмотрим перевод чисел в пятеричную систе- му. Соответственно должны использоваться цифры 0,1,2,3,4. Переведем число 5410 в пятеричную систему. -54 | 5 50 -10 | 5 4 10 2 0 Таким образом, получили: 54ю=2045 Проверяем аналогичным, как в двоичной системе, образом: 2045 = 4 • 5° + 0 • 51 + 2 • 52=4 • 1 + 0 5 + 2 • 25 = 4 + 0 + 50 = 54щ Пятеричную систему мы рассмотрели лишь в качестве примера. Дру- гими системами, использующимися для представления чисел при работе с компьютером, являются восьмеричная и шестнадцатеричная системы. Есть два способа перевода чисел в эти системы, когда десятичное число пере- водится в одну из систем или используется двоичное число. -346 | 8 344 ^43 | 8 2 40 5 3 Получили: 346ю= 532в Задание №1 Проверить достоверность полученных данных. Используем второй способ: 346ю= 10101ЮКЬ Число в двоичной системе разбиваем по три числа и приводим в соот- ветствие их десятичное значение: 101 I 011 I 010 5 I 3 I 2 346ю= 1010110102=5328 Шестнадцатеричная система использует соответственно шестнадцать знаков, но цифр только десять, поэтому для обозначения чисел использу- ются буквенные обозначения. То есть числа 10,11, 12, 13, 14, 15 заменены буквами А, В, С, D, Е, F. -346 | 16 336 -21 | 16 10 16 1 5 346ю= 15А16
146 9 клосс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ Второй способ: 0001 I 0101 I 1010 1 | 5 I 10 Задание Ks 2 Перевести десятичное число 247 в двоичную, восьмеричную и шестнадца- теричную системы. IV. Подведение итогов урока Домашнее задание Перевести числа в двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную системы: 7110,640)0,795ю- Урок 39. Зачет по теме «Системы счисления» Цели', обобщить знания по теме; закрепить навыки перевода чисел из системы в систему; закрепить навыки сложения и вычитания чисел в дво- ичной системе. Ход урока I. Организационный момент П. Проведение контрольной работы I вариант Н вариант 1. Выполнить перевод чисел из десятичной системы в двоичную: 64ю 48 ю 241 ю -30110 736ю 576ю 2. Осуществить сложение чисел в двоичной системе: 64ю+241]о= 48ю+301ю= 64]о + 736|о = 48ю + 576ю= 736ю+2411о= 57610+30110= 3. Осуществить вычитание чисел в двоичной системе: 241ю — 64ю= 57610 — 301,0= 736ю — 241ю= 57610 — 48,0= 736,о — 641о= ЗО1|о~ 48,0= III. Подведение итогов контрольной работы Урок 40. Электронная таблица: среда и принципы работы Цель: ознакомить с программным прикладным средством обработки числовой информации. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Что такое система счисления? (Под системой счисления будем по- нимать совокупность приемов и правил представления чисел с по- мощью цифровых знаков.}
Урок 40. Электронная таблица: среда и принципы работы 147 - С какими системами счисления, кроме рассмотренных, вам прихо- дилось сталкиваться? (Отсчет времени осуществляется в шести- десятеричной системе, времена года - в двенадцатиричной.) - Какая система счисления используется для представления данных в памяти компьютера? (Для представления данных в памяти компь- ютера используется двоичная система.) Задание', представьте в двоичной системе дату своего рождения. III. Теоретический материал урока Для работы с числовой информацией (данными) используют специальную программу, называемую электронной таблицей либо табличным процессором. В пакете прикладных программ MS Office табличный процессор называется Microsoft Excel. Разработаны различные версии данных программ, но основные приемы работы остаются неизмен- ными. Поэтому для усвоения основных приемов работы можно воспользо- ваться любой версией программы. Для запуска программы можно воспользоваться главным меню рабоче- го стола Пуск/ Программы/MS Excel. Либо нажать на панели быстрого доступа соответствующую иконку. После активизации ярлыка осуществляется запуск программы, который имеет вид аналогичный текстовому процессору, который включает: тек- стовое меню, графическое меню (панель инструментов), рабочее поле. Только рабочее поле представлено в виде таблицы. В последних версиях программ появилась область задач, которая находится рядом с рабочим полем и отображает наиболее часто выполняемые задачи. Благодаря дан- ной области можно быстро находить файлы, создавать новый документ, запускать последние рабочие файлы и пользоваться буфером обмена. В отличие от других программ электронная таблица имеет панель - строку формул, используемую для ввода и/или изменения значений, или формул в ячейках. Именно в строке формул отображается константа или формула, со- держащаяся в активной ячейке. Документ, созданный в электронной таблице, называется рабочей книгой. Отдельными элементами книги являются листы. Книга первоначально содержит 3 листа, но при необходимости можно доба- вить листы с помощью команды Вставка/Лист. Рабочее поле ЭТ состоит из столбцов и строк. Каждый столбец имеет буквенное обозначение, начиная с буквы А. Каждая строка имеет свой
148 9 класс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАМ номер. Для идентификации ячейки используется сочетание из имени столбца и номера строки и называется адресом ячейки. Например, самая первая ячейка имеет адрес А1. Ячейка, в которой находится курсор и выделенка рамкой, называется активной. Воздействовать можно только на активную ячейку. Как целостный объект можно использовать и диапазон ячеек, который обозначается Именем левой верхней ячейки и именем правой нижней ячейки, разделенных двоеточием (например: А1:В7). При выделении ячеек только по столбцу или по строке, сохраняется последовательность: верх-низ, лево-право. Основными информационными объектами, обрабатываемыми элек- тронной таблицей являются следующие типы данных: число, текст и фор- мула. Именно тип данных влияет на возможные действия над этими объ- ектами. До ввода чисел необходимо задать формат вводимых чисел. Для этого необходимо: • выделить диапазон ячеек; • выбрать Формат/Ячейки; • в появившемся окне задать необходимые параметры. Для числовых форматов можно задать и число знаков после запятой, по умолчанию отображаются два десятичных знака. В качестве специа- лизированных форматов числовых данных можно выделить денежный и финансовый форматы, когда к числовым величинам добавляется и обо- значение валюты (например, для рублевых сумм к числу добавляется р.). Для обозначения времени и даты используются собственные форматы, которые можно вводить по заданным типам (например, краткая запись даты вводится в виде 12.30.98). Для правильного оперирования данными необходимо всегда задавать формат ячейки до ввода чисел. С числами в электронной таблице можно осуществлять различные ма- тематические действия (сложение, умножение, вычитание, деление, вы- числение среднего значения, вычисление минимального и максимального значения и др.). Для выполнения вычислений необходимо установить кур- сор в нужной ячейке и ввести формулу.- - Другим типом данных является текст - совокупность символов, ис- пользуемая для оформления таблицы (заголовков, пояснений и т. д.). Текст или совокупность символов могут использоваться в логических выраже- ниях, когда в зависимости от уровня идентификации получаем истинное или ложное значение. Формулой является выражение, задающее указание для математических вычислений. Выражение начинается со знака равенст- ва (=), что позволяет программе отличить формулу от других данных. (Для демонстрации программной среды эффективно использовать про- екционное оборудование, когда учитель показывает программное обеспе- чение, последовательно демонстрирует возможности работы с данным продуктом, чем обеспечивается хорошая наглядность урока. При отсутст- вии проектора можно использовать телевизор с большим экраном, устано- вив его на видном месте.) IV. Закрепление изученного материала - Электронная таблица - прикладное программное средство для опе- рирования числовыми данными. - Основными информационными объектами являются числа, текст, формулы. - Тип данных определяет возможности их использования для даль- нейшей обработки. - До ввода данных необходимо задать формат данных ячейки.
Урок 40. Электронная таблица: среда и принципы работы 149 - Для обозначения ячейки используются имя столбца и номер строки. - Для оперирования числами в формулах используются не сами дан- ные, а их адреса ячеек. V. Проведение лабораторной работы Лабораторная работа «Создание электронной таблицы» Задание: построить таблицу сложения трех целых чисел а, Ь, с, сохра- нив значение в переменной d. 1 шаг. Запуск программы MS Excel 2 шаг. Создание заголовка • Установить курсор мыши в ячейке А1 и выделить ее щелчком. • Набрать текст «Сумма трех чисел». • Нажатием клавиши <Enter> вести набранный текст в активную ячейку рабочего листа1. 3 шаг. Задание шапки таблицы • вписать в ячейку А2 - букву а; • вписать в ячейку В2 - букву Ь; • вписать в ячейку С2 - букву с; • вписать в ячейку D2 - букву d. 4 шаг. Задание формата ячеек • Выделить фрагмент A3:D7. • Задать команду Формат/Ячейкн. • Выбрать вкладку число. • В списке «Числовые форматы» выделить строку числовой. • В поле «Число десятичных знаков» выбрать значение 0. ' • Нажать кнопку «Ок». 5 шаг. Ввод исходных данных • В ячейки АЗ, ВЗ, СЗ заносим любые целые числа (например,. 3,5,7). • Аналогично заполняем еще 4 строки. 1 Ввести значение можно еще с помощью зеленой галочки, находящейся между полем имени и строкой формул.
150 9 класс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ б шаг. Запись формул • В ячейку D3 вносим запись = АЗ + ВЗ + СЗ • В ячейку D4 вносим запись = А4 + В4 + С4 • И т. д. В итоге таблица должна иметь вид (только исходные числовые данные у всех будут разные): 7 шаг. Сохранение результатов работы. • Выбрать комавду Файл/ Сохранить как... • Задать имя файла. • Нажать клавишу «Ок». • Работа завершена. VI. Подведение итогов урока - Для чего используется электронная таблица? (Для манипулирования числовыми данными.) - В среде какой программы мы будем учиться работать с числовыми данными? (Программа входит в пакет Microsoft Office и называет- ся MS Excel.) - Назовите характерную отличительную черту электронной таблицы в сравнении с текстовым редактором? (Рабочее поле электронной таблицы представлено в виде таблицы.) - Как называется документ созданный в среде электронной таблицы? (Документ созданный в электронной таблице называется рабочей книгой.) - Какую особенность электронных таблиц вы заметили? (Здесь нужно обратить внимание учащихся на то, что в ячейке вместо формулы появляется результат решения, о чем в теории об этом не было сказано ни слова.) Домашнее задание Выучить основные понятия темы. Урок 41. Форматирование данных Цели: освоить основные приемы управления данными, приемы форма- тирования данных в ячейке и в диапазоне ячеек. Ход урока 1. Организационный момент II. Актуализация знаний - Какое программное средство называют электронной таблицей? (Электронная таблица - это программное средство для работы с числовыми данными.) - Какие типы данных могут храниться в ячейке? (В качестве инфор- мационных объектов можно выделить числа, текст, формулы.) - Какими типами данных может оперировать электронная таблица? (Электронные таблицы позволяют работать как с числовыми дан- ными, так и символьными, логическими.) - Какое имя используется для адресации ячейки? (Для обозначения имени ячейки используется имя столбца и номер строки.) - Как обозначается диапазон ячеек? (Для обозначения диапазона ячеек используются следующие ячейки: имя левой верхней ячейки и имя правой нижней ячейки.)
Урок 41. Форматирование данных 151 III. Теоретический материал урока На прошлом уроке была создана таблица. Непосредственно с ней мы и продолжим работать. Общий вид таблицы не очень удобен для воспри- ятия. Поэтому нам необходимо правильно ее оформить. Другими словами, мы должны ее отформатировать. Что такое форматирование? Какие дейст- вия или манипуляции с данными мы называем форматированием? На прошлом занятии было отмечено, что в ячейках с формулами отра- жаются не сами формулы, а результаты вычислений. По умолчанию ячей- ки таблицы настроены на режим отображения значений. Если необходимо просмотреть режим отображения формул, тогда выбираем команду Сер- внс/Параметры выбираем вкладку Вид и устанавливаем галочку в Пара- метрах окна напротив слова Формулы. И получаем следующий вид таб- лицы: 014 > '’.'Л А , ' ’В . : ’ С i 1 Сумма трах чисел 2 $*!• л' 3 3- 5 7 =АЗ+ВЭ+€3 4- 2 4 6 =А4+В4+С4 5 1 3 5 =А5+В5+С5 6 23 34 56 =А6+В6+С6 7 12 24 36 =А7+В7+С7 е 9 Если обратили внимание, то представленная таблица имеет несколько иной вид, нежели тот, что мы создавали. В процессе выполнения лаборатор- ной работы у каждого таблица должна приобрести аналогичный вид. Теперь рассмотрим возможности форматирования таблицы. Форматирование ис- пользуется для улучшения впечатления и восприятия таблицы. Можно воз- действовать на всю таблицу или на каждый элемент по отдельности. Виды форматирования: • позиционирование относительно краев ячейки; • изменения начертания, цвета, размера шрифта; • изменение фона; • использование стилей; • обрамление (задание границ) ячейки, диапазона ячеек, таблицы. По умолчанию текстовые данные выравниваются по левому краю, чи- словые данные по правому. Значение ячейки можно растянуть относительно нескольких ячеек и отцентрировать относительно не только боковых краев, но и верха и низа. Для этого необходимо изменить высоту строки. IV. Проведение лабораторной работы Лабораторная работа ' «Форматирование таблицы» I шаг. Позиционирование заголовка • выделить строку с заголовком во всю длину таблицы; • задать команду Формат/Ячейки; • выбрать вкладку Выравнивание; • задать параметры выравнивания по горизонтали - по центру выде- ления, по вертикали - по центру; • выбрать команду Формат/Строка/Высота;
152 9 класс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ • задать значение - 20; • задать полужирное начертание. 2 шаг. Центрирование шапок таблицы • выделить ячейки с шапками таблицы; * выровнять нажатием кнопки «по центру»; • выбрать команду Формат/Строка/Высота; • задать значение - 15. • залить светло-серым фоном. 3 шаг. Обрамление таблицы В итоге должны получить таблицу следующего вида: V. Выполнение практического задания Создайте таблицу «Сводная ведомость по оплате труда», которая бы содержала столбцы: ФИО работника, Специальность, Количество часов, Оплата 1 часа, Итого в рублях. Отформатировать соответствующим обра- зом. Сохранить файл в своей папке. Дополнительное задание Создайте таблицу с расписанием занятий так, чтобы в столбцах нахо- дились дни недели, а в строках номера уроков. VI. Подведение итогов урока Домашнее задание Повторить все основные понятия темы. Придумать способ использования электронных таблиц для решения проблем семьи. (В основном предлагают задачу контроля бюджета семьи. Формулировка может быть такой: Просчитать изменение расходов семьи за месяц. В столбцах можно включить категории: зарплата отца, зарплата матери, дополнительные источники, расходы на питание, хозяйственные расходы, расходы на одежду, расходы на транспорт, итог доходов, итог расходов, остаток.) Урок 42. Построение арифметических выражений Цели: освоить форму записи арифметических выражений в виде, при- годном для обработки компьютером; отработать навыки построения арифметических выражений. Ход урока I. Организационный момент
Урок 42. Постовые арифметических выражений 153 П. Актуализация знаний - Что такое режим отображения значений? (При использовании ячейки для оперирования формулами по умолчанию после ввода формулы в ячейке появляется результат вычисления. То есть сама формула скрыта от внимания пользователя.) - Назовите последовательность команд позволяющих просмотреть таблицу в режиме отображения формул. (Выбираем команду Сер- вис/Параметры, выбираем вкладку Вид и устанавливаем галочку в Параметрах окна напротив слова Формулы.) - Что такое форматирование? (Форматирование — это способ пред- ставления информационных объектов, качественно изменяющих уровень их отображения: шрифт, цвет, позиционирование и т.д.) - Назовите виды форматирования. (К видам форматирования относят- ся: позиционирование относительно краев ячейки; изменения начерта- ния, цвета, размера шрифта; изменение фона; использование стилей; обрамление (задание границ) ячейки, диапазона ячеек, >,изблицы.) III. Теоретический материал урока Простым выражением называется константа, переменная, встроенная функция или набор функций. Константой является уже заданная величи- на, которая не меняет своего значения, проще сказать, числовое выраже- ние. Переменной является величина, которая может менять свое значе- ние. В нашем случае, имя ячейки, использующееся для нахождения како- го-либо значения в другой ячейке, будет являться переменной величи- ной. Встроенными функциями являются выражения, которые позволяют вычислять автоматически значения, например, тригонометрических функций. Способы вычисления уже заложены в постоянную память ком- пьютера, а пользователю достаточно знать, наименование соответст- вующей функции. Арифметические выражения образуются из простых выражений, где к ним применены операции сложения, вычитания, умножения, деления и т. д. Компьютер может выполнять соответствующие операции, лишь в том случае, когда запись арифметического выражения осуществлена по сле- дующим правилам: • запись выражения осуществляется в одну строку, без надстрочных и подстрочных знаков; • для обозначения операций используется определенный набор символов; • для определения приоритетов выполнения действий используются скобки. При отсутствии скобок, при вычислении выражений, операции выпол- няются в следующей последовательности: 1) вычисляются значения функций; 2) возводится степень; 3) умножение и деление; 4) сложение и вычитание. Используемые символы + сложение вычитание * умножение / деление Л степень числа sin(x) sin х
154 9 класс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ (Акцентируем внимание учащихся на то, что знаки умножения не мо- гут быть пропущены, как это принято в математике.) Рассмотрим сказанное на примере: — 3ab = (a* x + b)/(a*b-3*a*b) ab 2. IV. Выполнение практического задания Расписать выражения в виде удобном для обработки компьютером. - . 2 , ~ „ I---- х2+у2 1. ах +Ьх+с= 2. ^х+у + . ~ Jx-y . a+b 2,2 4.----+ ab2 = а-Ь _ о 3. —xy—cosxy = 5. cos2 х+sin2 у = V. Подведение итогов урока Урок 43. Способы построения выражений в электронных таблицах Цели: освоить принципы построения арифметических выражений; уметь ориентироваться в различных способах описания арифметических выражений в зависимости. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний 1. Фронтальный опрос - Электронная таблица - это ... (программное средство для опериро- вания с числовыми данными). - Ячейка - это ... (минимальный объект рабочего листа). - Имя ячейки - это ... (имя столбца и номер строки.) - Объекты, обрабатываемые электронной таблицей... (текст, число, формула). - Изменение фона рабочего листа относится к ... (к способу формати- рования). 2. Проверочная работа I вариант 1. (a+b)(a-b)~ ь 3 ° а~^ - а+b а с с 1 5. 5х + —у+ху — 2.^+^= х-у Л cos2 X 4. —т-cos х sin у~ sin у ах2 +Ьх а+Ь И вариант О
Урок 44, Система связей в электронных таблицах 155 2 -2 5 4 cos x + cosxy + sin _ х -х ху = -э* . 4, - ху ху х-х з 5. —a2+2ab—b = 4 III. Теоретический материал урока В электронные таблицы, кроме описанных символов и тригонометрических функций, включены математические функции (сумма чисел, среднее значение, среднее арифметическое значение и т. д.), статистические, финансовые и т. д. Различные версии могут иметь различные форматы данных функций. При опи- сании функций можно воспользоваться мастером функций, где поэтапно вво- дятся параметры функций, и мастер сам задает формат выбранной функции. Значения, используемые в' функциях для выполнения операций или вы- числений, называют аргументами. В качестве аргументов можно использовать не только числовые значения, но и имена других ячеек, диапазон ячеек, тек- стовые строки, ссылки на другие ячейки или листы, вложенные функции. Для ввода функций можно использовать несколько возможностей: вручную, с по- мощью мастера, с использованием кнопки «Изменить формулу». Ввод вручную, когда название функции вводится с клавиатуры, самый неудачный, потому что может повлечь за собой неправильное написание функции и сложно будет определить местонахождение ошибки. Мастер функций запускается командой Вставка/Функция, либо с использованием кнопки Вставка функции на панели инструментов. В появившемся окне можно выбрать категорию: математические, фи- нансовые, статистические и т. д. А затем выбрать нужную функцию. После выбора функции появляется диалоговое окно, которое предлага- ет ввести числовое выражение. В случае если необходимо использовать значения ячейки, то проще воспользоваться следующим алгоритмом: 1. Установить курсор в ячейки, где необходимо получить результи- рующее значение функции. ' 2. Выбрать с помощью мастера нужную функцию (например, СУММ). 3. В появившемся диалоговом окне, нажать 2ы, которое позволит свернуть диалоговое окно. 4. Выделить диапазон ячеек. 5. Нажать кнопку Sil, для возврата диалогового окна.
156 9 класс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ 6. Нажать кнопку ОК. Третий способ - это нажатие кнопки Изменить формулу, которое сра- зу вызывает диалоговое окно, где в ячейке адреса отражаются функции наиболее часто используемые на данном компьютере. Остальные действия аналогичны, как в случае работы с мастером. Функции могут использо- ваться в арифметических выражениях. . При работе с электронной таблицей в ячейках после ввода формул ото- бражаются виды ошибок, которые необходимо устранить. Перечислим некоторые из них. Поиск и исправление ошибок в формулах Вид ошибки Причины возникновения Пути устранения ошибки 1 2 3 н н ин и тттТгттттт L Столбец недостаточно широк; • 1.1. Выделить столбец, выбрать ко- манду Столбец в меню Формат /Ширина и ввести необходи- мую ширину. • 1.2. Выбрать другой числовой формат. 2. Дата и время являются отрицательными чис- лами. 2.1. Убедиться, что использование даты в формулах дает положи- тельное число. 2.2. Выбрать команду Формат / Ячейки в меню, перейти иа вкладку Число и выбрать фор- мат, отличный от формата даты или времени. #ЗНАЧ! Возникает при использо- вании недопустимого типа аргумента или операнда. 1. В формулу вместо числа введен текст (или ссылка на ячейку с текстовым значением). 2. В формулу вместо одного значе- ния вводится диапазон значений. #ДЕЛ/0! Возникает при делении числа на О.(нуль). 1. В формуле содержится явное деление на 0. 2. В формуле дана ссылка на пус- тую ячейку. 3. Воспользуйтесь функцией ЕС- ЛИ, для отображения пустой строки при значении ячейки равным нулю. #ИМЯ? Электронная таблица не может распознать имя, используемое в формуле. 1. Ошибка в написании имени. 2. Ошибка в написании функции. 3. В формуле используется текст без двойных кавычек. 4. Обозначение диапазона имеет неправильный формат. ит.д. IV. Выполнение практического задания 1. Внесите числовые данные в диапазон ячеек А1: Аб. 2. Вычислите с использованием функции СУММ сумму всех значений. 3. Вычислите сумму чисел среднего арифметического значения и мак- симального элемента данного диапазона. V. Подведение итогов урока - Какие значения называют аргументами? (Аргументы - это данные, используемые в функциях для выполнения операций или вычислений.)
Урок 44. Систем связей в электронных таблицах 157 - Назовите часто используемые в электронной таблице математиче- ские функции. (К наиболее популярным математическим функци- ям относятся: нахождение суммы, максимального числа, среднего арифметического значения диапазона чисел.) - Какие данные можно использовать в качестве аргументов? (.Число- вые значения, имена других ячеек, диапазон ячеек, текстовые строки, ссылки на другие ячейки или листы, вложенные функции.) - Каково назначение мастера функций? (Мастер функций использу- ется для ввода функций в ячейку таблицы.) - Какие действия пользователя могут автоматически, вызвать Масте- ра функций? (Нажатие кнопки Изменить формулу автоматиче- ски вызывает окно Мастера функций.) Урок 44. Система связей в электронных таблицах Цели-, освоить возможности взаимодействия ячеек в таблице; различать возможности относительных и абсолютных ссылок; уметь применять раз- личные варианты ссылок. Ход урока I. Организационный момент И. Проведение проверочной работа Выписать на доске изученные по теме понятия (каждое с порядковым но- мером) и зачитывать в разной последовательности определения этих понятий. . Учащиеся должны поставить номер понятия по порядку следования опреде- лений. Такой прием позволяет быстро в течение 2-3 минут проверить уровень усвоения предмета и осуществить индивидуальную работу с отстающими учащимися в процессе выполнения другими лабораторных работ. III. Теоретический материал урока Вспомним первую таблицу, с кото)юй мы работали. Там для вычисления суммы были использованы значения тред предыдущих ячеек. Для вычисления какой-либо величины могут присутствовать значения не только ячеек этой страницы, но и значения ячеек находящихся на других листах. Результат же вычислений одной формулы, может служить параметром другого выражения. Ячейки, значения которых ис- пользуются для вычисления, назы- ваются влияющими. Ячейки, ис- пользующие значения других ячеек называются зависимыми. Ячейка может быть одновременно влияющей и зависимой. Системы ссылок в таб- лице, можно отследить с помощью команды Сервнс/Зависимости фор- мул/Влияющие ячейки и появившееся стрелки укажут на соответствую- щие ячейки. i к i Суша трех чисел ag-brt»- •—а 15 2 6 4 4 Точно так же можно определить зависимые ячейки. При отрицательно результате появится ответ: «Значение данной ячейки не используется для вычисления значений других ячеек». При копировании или переносе формул автоматически изменяется адрес ячеек в формулах, что значительно оптимизирует деятельность пользовате- ля. Различают два способа адресации: относительную и абсолютную. В формулах Excel для осуществления связи с зависимыми ячейками используются абсолютные, относительные и смешанные способы адреса-
158 9 класс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ ции. Относительными адресами являются имена ячеек, описываемых по умолчанию и автоматически меняющие свои значения при изменении ад- реса ячейки. Изменение осуществляется относительно смежных ячеек. Например, относительные ссылки имеют вид: А5, AS7 и т. д. При копиро- вании ячейки А5 в ячейку справа, будет изменяться имя столбца, при ко- пировании вверх или вниз будут изменяться значения номера строки. Ана- логично происходит изменения и в диапазоне ячеек. Абсолютный адрес не меняет своего вида при копировании в другие ячей- ки. Этот процесс еще называют замораживанием. Для этого перед именем столбца и номером строки устанавливается значок $. Например: $А$5. Воз- можно сочетание абсолютной и относительной ссылки. Смешанная ссылка закрепляет адрес ячейки по одному параметру и изменяет по другому. Закреп- ляемая часть обозначается значком $, другая часть без значка. IV. Закрепление изученного материала Создать таблицу умножения для чисел от 1 до 5. (Ввод чисел и формул здесь необходимо осуществлять вручную, чтобы учащиеся в последствии ощутили привлекательность некоторых строен- ных возможностей электронной таблицы.) В режиме отображения формул должны получить аналогичную таблицу: * < \ А c Г ' b. ' л • ! 1 2 1 2 3 4 5 - 3 2 =SB$2*A3 =$C$2*A3 =$DJ2*A3 =$E$2*A3 4. 3 =JB$2*A4 =SCJ2*A4 =SDS2*A4 =5E$2‘A4 5 4 =JB$2*A5 =$C$2*A5 =$D$2*A5 =$E$2*A5 6 6 =JB$2’A6 =SC$2*A6 =$D$2*A6 =$E$2*A6 7. 1 t Создать таблицу ведомости начисления заработной платы, содержа- щую следующие элементы: Фамилия Имя Отчество Дата Начислено Налог 13% Налог ПФ 2% К выплате V. Подведение итогов урока Уро к 45. Оптимальные приемы работы с электронной таблицей Цель', освоить основные приемы работы с электронной таблицей с ис- пользованием встроенных возможностей программы. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Какие параметры можно включать в различные математические вы- ражения? (В качестве параметров математических выражений мо-
Урок 45. Оптимальные приемы работы с электронной таблиц^ 159 гут использоваться значения ячеек любых листов, результаты вы- числений.) - Какие ячейки называют влияющими? (Ячейки, значения которых ис- пользуются для вычисления, называются влияющими.) - Какие ячейки называются зависимыми? (Ячейки, использующие зна- чения других ячеек называются зависимыми.) - Могут ли зависимые ячейки быть одновременно влияющими? (Могут, когда они используют для вычисления выражения значения других яче- ек, а результат вычисления используется в выражениях других ячеек.) - Назовите способы адресации. (Выделяют два способа адресации: от- носительную и абсолютную. В первом случае при копировании ячеек относительный адрес меняет свое значение, во втором - нет.) III. Теоретический материал урока Электронная таблица имеет возможность оптимизации процесса ввода данных. Рассмотрим на примере создания таблицы умножения. Все дан- ные и формулы были введены нами вручную. Посмотрим, как можно было облегчить и ускорить процесс ввода данных. Первоначально рассмотрим возможность работы с числовыми данными. У активной ячейки выделяется правый нижний угол. Этот черный квад- рат называется маркером заполнения. При подведении курсора к маркеру заполнения стрелка превращается в черный крест. С помощью маркера заполнения можно скопировать значения ячейки в каждый элемент диапа- зона. Копировать можно не только значения ячейки, но и ее формат, либо что-то одно из двух. Маркер заполнения используется и для ввода числовых рядов по строкам или по столбцам. Первоначально задается образец заполнения, затем выде- ленный диапазон вытягивается с помощью маркера заполнения. Выделенные ячейки заполняются элементами выбранного ряда. Таким образом, можно ввести нумерацию строк, значения даты и времени, месяца, года, дней недели и т. д. При необходимости можно ввести собственный образец ряда. Для текстовых выражений предусмотрена возможность автозаполнения. После ввода нескольких значений в столбце для текстовых объектов при сов- падении символов автоматически дописывается недостающая часть слова или выражения. Нажатием клавиши Enter можно закрепить написанное, либо кла- вишей Backspace удалить появившееся символы. Выбрать повторяющееся значение ячейки можно и с использованием контекстного меню командой Выбрать из списка. В появившемся списке выделяется необходимый объект. Горячие клавиши: • CTRL+D - заполнение активной ячейки, содержимым верхней смежной ячейки; - • CTRL+R - заполнение активной ячейки, содержимым левой смеж- ной ячейки; • CTRL+C - копирование объекта (ячейки или диапазона ячеек) в буфер обмена; • CTRL+V - вставка объекта из буфера обмена; • CTRL+S - сохранение файла с вызовом диалогового окна; • CTRL+1 - вызов диалогового окна с форматами данных; • CTRL+2 - изменение начертания шрифта на полужирное; • CTRL+3- изменение начертания шрифта на курсив; • CTRL+4 - изменение начертания шрифта на подчеркнутое. IV. Проведение лабораторной работы
160 9 класс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ ‘Лабораторная работа «Построение пользовательского ряда» Задание: создать пользовательский ряд, состоящий из цветов радуги. Вспомним присказку: Каждый Охотник Желает Знать Где Сидит Фа- зан. Цветовая гамма имеет такую последовательность: красный, оранже- вый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. 1 шаг. Открытие диалогового окна • выбрать команду Сервис/Параметры; • выбрать вкладку Списки. 2 шаг. Внесение данных нового списка • по умолчанию курсор стоит на строке новый список, иначе устано- вить курсор на строку Новый список; • установить курсор в окне Элементы списка; • внести необходимые значения через запятую; • нажать кнопку Добавить/ 3 шаг. Проверка полученных данных • Вписать в ячейки таблицы слова «красный» и «оранжевый»; • Протянуть маркером заполнения необходимое количество ячеек. V. Выполнение практического задании 1. Создать собственные пользовательские ряды из последовательно- . стей не представленных в стандартных списках электронной таб- лицы. 2. Создать пользовательский ряд из чисел арифметической прогрес- сии: 1, 5,9,13, 17, 21, 25 и т.д. Проверить возможность использова- ния маркера'заполнения для автоматического ввода другого ряда из чисел арифметической прогрессии. VI. Подведение итогов урока Урок 46. Встроенные функции электронной таблицы Цели: освоить основные виды встроенных функций; иметь представле- ние о способах внедрения встроенных функций в формулы. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - С какими средствами оптимизации ввода данных вы познакоми- лись? (При вводе повторяющихся значений и/или числового, сим- вольного ряда есть возможность автоматического ввода данной последовательности с помощью маркера заполнения.) - Попробуйте назвать основное назначение средств Автосохранения, Автозавершения, Автовосстановления. (Чтобы избежать потери данных документ, с которым работает пользователь, автомати- чески сохраняется через определенный промежуток времени. В слу- чае сбоя работы компьютера можно восстановить файл с момен- та последнего сохранения. При включении компьютера после сбоя восстановленный документ автоматически загружается.) - Какие возможности заложены в средства оптимизации ввода дан- ных? (Сокращается время для ввода данных.)
i Уро Урок 46. Встронмые функции электронной таблицы 161 Ш. Теоретический материал урока Встроенное выражение, выполняющее операции вычисления и преоб- разования называют функцией. В электронных таблицах функции разбиты по категориям. Рассмотрим наиболее часто использующиеся функции. Таблица определения функций электронной таблицы Категория Функция Назначение Математи- ческие ABS Возвращает Модуль (абсолютную величину) числа НОД Возвращает наибольший общий делитель СУММ Суммирует аргументы ЦЕЛОЕ Округляет число до ближайшего меиьшего целого ОСТАТ Возвращает остаток от деления ПРОИЗВЕЛ Возвращает произведение аргументов Статисти- ческие СРЗНАЧ Возвращает среднее арифметическое аргументов СЧЕТ Подсчитывает количество чисел в списке аргументов НАИБОЛЬШИЙ Возвращает Л-ое наибольшее значение из множе- ства данных Текстовые ТЕКСТ Форматирует число и преобразует его в текст ЗАМЕНИТЬ Заменяет знаки в тексте ПОВТОР Повторяет текст заданное число раз В таблице представлен не полный перечень функций, но знание данных функций достаточно для базового курса школьной информатики. Использование функции в ячейке мы рассматривали ранее. Опишем, как используются функции в формулах. В ячейку вписывается знак равен- . ства и либо в основном меню, либо на панели инструментов выбираем элемент функции. Задаем необходимые параметры аргумента (аргумен- тов). После ввода формулы вновь входим в режим редактирования форму- лы и задаем другую функцию, либо необходимые значения выражения. IV. Выполнение практического задания Найти и открыть в папке Мои документы файл Тетро, найти макси- мальную и минимальную среднегодовые значения температуры, опреде- ; лить среднестатистическое значение осадков в каждом десятилетии. Пример таблицы: Динамика среднегодовых температур и сумм осадков (по Чайковскому) Год Десятилетие 1940 1950 1960 1970 1980 1990 t.°C Осад- ки, мм t,°C Осад- ки, мм t,°C Осад- ки, мм t,°C Осад- ки, мм t,°C Осад- ки, MM ‘ t,QC Осад- ки, мм 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 0 1,5 352 1,5. 536 — 2,7 645 2,5 475 4,1 867 ' 1 0 463 2,7 423 — — .3,0 660 2,5 759 4,6 551 — — 2,7 372 4,7 615 2.5 513 4,9 462 3,3 571 3 — — 2,6 499 2,4 537 3,1 626 3,5 642 2,7 518 . 4 — — 1.8 535 1,5 478 4,2 402 4,5 533 2,6 654 ‘ 5 — — 1,8 538 2,5 597 4,8 393 2,6 651 5,4 566 6 — — 1т» 622 22 564 1.2 616 2.0 604 2,8 468 7 2,2 523 3,5 584 3,7 508 3,2 526 2,2 518 2,9 472 , 8 2,8 458 2,5 569 1.8 622 2,1 711 2,4 576 3,4 679 I 9 2,6 316 _2£_ -0.1 502 2,7 483 4,2 640 nnVnnUMI-ira ПЯЯПяГпТМИ ПГ> МНгЬп ПКЛЙТ1Л16АЗ R-Q мл
162 9 клосс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАН V. Подведение итогов урока Урок 47. Графическое представление числовых данных Цели: освоить способы визуализации числовых данных; научиться строить математические модели с использованием диаграмм. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Что вы понимаете под оптимизацией ввода данных? (Под оптимиза- цией чаще всего понимают уменьшение количества времени на вы- полнение какой-либо операции.) - Для чего используется маркер заполнения? (С помощью маркера за- полнения вводятся числовые ряды по строкам и/или столбцам.) III. Теоретическая основа урока Для наглядного представления числовых данных используются такие средства графики, как диаграммы. Способ условного изображения число- вых величин и их соотношений, с использованием геометрических средств и называют диаграммой. Электронная таблица использует 14 стандартных типов диаграмм и 20 нестандартных. Различают гистограммы, линейчатые диаграммы, график, круговые, точечные и т. д. Типы диаграмм задаются в -зависимости от обрабатываемых данных и/или уровня наглядности пред- ставленных числовых данных. Тип диаграммы можно подобрать уже после создания определенной диаграммы. Построение диаграммы осуществляется лишь при наличии числовых данных. После ввода данных, их необходимо выделить j|Q| и задать функцию построения диаграммы, либо командой Встав- ка/Диаграмма, либо с помощью пиктограммы: Для построения диаграмм используется Мастер диаграмм, в котором прописаны все необходимые шаги, последовательное выполнение которых приводит к нужному результату. Окончательный вариант диаграммы при необходимости можно отредактировать, как в целом весь объект, так и каждый элемент по отдельности. Основными элементами диаграммы яв- ляются: ряд данных; легенда; подписи данных; заголовки (название диа- граммы, названия осей); оси координат. Каждый из элементов, кроме ряда данных, может отсутствовать на диа- грамме, что существенно влияет на восприятие полученных данных. Для нас является новым понятие «легенда». Легенда - это подпись, опреде- ляющая категорию данных на диаграмме, с использованием различных узоров или цвета. IV. Выполнение практического задания 1. Открыть в папке «Мои документы» файл «Тетро», построить диа- граммы отражающие динамику изменения уровней осадков в каж- дом десятилетии. 2. Используя круговую диаграмму построить диаграмму, отражающую соотношение среднестатистических значений температур в каждом десятилетии. Другой возможностью диаграмм является возможность наглядного представления значений математических функций. График - диаграмма.
Урок 48. Обобщение по теме «Электронная таблица»163 изображающая функциональную зависимость переменных данных в виде кривой или ломаной линии. Построим графики функций: у = х, у =4i, у = хЗГ2. В итоге должны по- лучить следующую диаграмму: Г рафики функций V. Закрепление изученного материала - Диаграмма - это ... (способ наглядного представления числовых данных). — .Основными элементами диаграммы являются ... (ряд данных; ле- генда; подписи данных; заголовки (название диаграммы, названия осей); оси координат). - Легенда - ?то ... (подпись, определяющая категорию данных на диаграмме, с использованием различных узоров или цвета). — График - это ... (диаграмма, изображающая функциональную зависи- мость переменных данных в виде кривой или ломаной линии). VI. Подведение итогов урока - Способом наглядного представления числовых данных является диаграмма. - Тип диаграммы устанавливается в зависимости от представленных в диаграмме данных и необходимости получения результирующих описаний числовых зависимостей. - Диаграмма состоит из нескольких элементов, которые можно по- следовательно и независимо друг от друга отредактировать, выде- ляя нужный объект двойным щелчком мыши. Урок 48. Обобщение по теме «Электронная таблица» Цель: обобщить знания по теме «Электронная таблица»; закрепить основ- ные понятия темы; выделить основные возможности электронных таблиц. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Чем отличается электронная таблица от текстового редактора? (Электронная таблица предназначена для работы с числовыми дан- ными, связанными с процедурами вычисления.)
)64 9 клосс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РВЛЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ - Какие возможности заложены в электронной таблице? (Возможно- стей у электронной таблицы много. Перечислим некоторые из них: вычисление данных с помощью арифметических выражений, срав- нение числовых и символьных данных, наглядное представление дан- ных с помощью диаграмм, автоматический расчет данных по пред- варительно подготовленной форме и т.д.) - Перечислите основные элементы электронной таблицы. (Электрон- ная таблица состоит из текстового меню; графического меню (па- нель инструментов); рабочего поля, представленного в виде табли- цы; области задач; строки формул, использующейся для ввода и/или изменения значений, или формул в ячейках.) - Назовите объекты управления электронной таблицы. (Объектами управ- ления в электронной таблице являются- текст, число и формулы. То есть информационные объекты, которыми манипулирует таблица.) - Какие действия можно осуществлять над данными объектами? (Число- вые данные используются в качестве аргументов, либо параметров математических формул. Текст используется для оформления табли- цы, заголовков, а также в качестве символьных переменных рассмат- риваемых в качестве параметров в логических выражениях.) - Назовите средства оптимизации управления данными в электронной таблице. (К средствам оптимизации относится маркер заполнения и списки.) - Назовите способ наглядного представления числовых данных. (Для наглядного представления данных используется диаграмма, как способ условного изображения числовых величин с использованием геометрических средств.) - Чем график отличается от диаграммы? (График тоже вид диаграм- мы, только отражает функциональную зависимость переменных в виде кривой или ломанной линии.) Ш. Выполнение практического задания 1. Найти сумму ряда 40+ 36 + 32+ ... + (-8), если известно, что ее слагае- мые являются последовательными членами арифметической прогрессии. 2. Построить трафики функций: у = л2, у = з? + х, у = л2 - х. 3. Курс воздушных ванн предполагает увеличение продолжительности процедуры с 15 минут до 1 часа 45 минут. Через сколько дней стоит прекратить процедуры, если каждый день курс должен увеличи- ваться на 10 минут? Урок 49. Практическая работа «Решение неформализованных задач» Цели: освоить способы решения неформализованных задач, приемы формализации. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Как электронная таблица отличает совокупность символов от фор- мулы? (Признаком формулы является знак «=» стоящий перед со- вокупностью символов.) - Для чего предназначена электронная таблица? (Электронная таб- лица используется для обработки преимущественно числовых дан- ных, структурированных с помощью таблицы.)
Урок 49. Практическая рабога «Ршвме неформальных задач».165 - Что из себя представляет электронная таблица? (Она представлена в виде совокупности нумерованных строк и поименованных буквами латинского алфавита столбцов.) - Как задается имя ячейки? (Имя ячейки обозначается именем столб- ца и номером строки, на пересечении которых она располагается.) - Какую ячейку называют активной? (Ячейку, в которой выполняется ввод данных, называют активной.) - Перечислите действия пользователя, позволяющие сделать ячейку ак- тивной. (Чтобы сделать ячейку активной на нее необходимо указать курсором, нажать левую клавишу мыши. Правильность выполнения операции будут отражена в выделении ячейки прямоугольной рамкой.) Ш. Теоретический материал урока Третье задание практической работы, предложенной на предыдущем уроке, относится к таким типам задач, которые принято называть нефор- мализованными. Решение таких задач носит творческий характер и являет- ся задачей повышенной трудности. Без выработки определенных навыков, решение подобных задач для большинства учащихся является проблема- тичным. Отработку необходимых навыков решения можно начать с разбо- ра предложенной задачи. Задача, предложенная на предыдущем занятии, относится к неформа- лизованным или жизненным задачам, когда необходимо самому опреде- лить исходные данные, результат и способ решения. Рассмотрим способ решения на основе задачи «Курс воздушных ванн». В качестве исходных значений даны продолжительность процедуры, другим значением является нумерация дня. Курс процедуры изменяется на 10 единиц каждый день и должен достигнуть значения 105 (1 час = 60 минут плюс 45 минут). И в итоге должны получить следующий вид таблицы: - Задание: описать последовательность действий при создании данной . таблицы. ; IV. Выполнение практической работы Разработать электронную таблицу для возможности автоматической 5 обработки данных.
166 9 класс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ Возникновению искусственных водоемов способствовало развитие энергетики. Первый водоем возник на р. Косьва (Широковское водохрани- лище) с гидроэлектростанцией мощностью 28 МВт, введенный в строй в 1948 г. Площадь его зеркала и длина составили соответственно 40,8 км2 и 24,5 км. Подъем уровня воды у плотины на 30 м позволил создать емкость около 0,53 км3. Позднее на р. Каме выше г. Перми возник водоем, относя- щийся по своим параметрам уже к категории крупнейших водохранилищ планеты,- с гидроэлектростанцией в 504 МВт. Его площадь составляет 1915 км , а полный объем 12,2 км2. Заполнение этого водохранилища про- исходит в течение 1954-1956 г.г. В начале 60-х годов на Каме был возве- ден еще один гидроузел с ГЭС мощностью 1000 МВт, и в 1964 г. достигло проектной отметки другой крупное водохранилище - Воткинское. Пло- щадь его оставляет 1120 км2, а полный объем 9,4 км3. V. Подведение итогов урока Урок 50. Технология решения задач с Помощью компьютера. Алгоритм, свойства алгоритма Цели-, освоить принципы решения задач с использованием компьютера; усвоить понятия: алгоритм, свойства алгоритма, способы представления алгоритмов. Ход урока 1. Организационный момент II. Актуализация знаний - Приходилось ли вам сталкиваться с понятием «алгоритм»? Если да, то где? - Попытайтесь дать свое определение понятия «алгоритм». - При знакомстве с учебным материалом данного урока попытайтесь определиться с возможностями данной темы для решения ваших повседневных задач. Ш. Теоретический материал урока Принцип работы вычислительных машин был высказан еще в 1834 году Чарльзом Бэббиджем. Только по истечении ста лет были реализованы эти принципы и не в механических,-а в электронных вычислительных системах. Теперь на этих же принципах продолжают работать современные компьюте- ры. Компьютером управляет программа, заранее разработанная человеком. Об этом мы говорили, когда рассматривали архитектуру компьютера. Теперь конкретизируем процесс создания программ тем более, что данный процесс позволяет выстраивать схему решения любой жизненной задачи. Этапы решения задачи с использованием компьютера: 1. Постановка задачи. 2. Определение условий. 3. Построение модели задачи. ' 4. Описание алгоритма решения задачи. 5. Выбор оптимальных компьютерных средств для решения. 6. Описание алгоритма с помощью выбранных программных средств. 7. Тестирование решения задачи. . 8. При необходимости, коррекция решения задачи.
Угон 50. Технология решения задач с помощью компьютера...167 » Для нас описанные этапы решения задачи не являются новым, и факти- чески при работе с любым программным средством мы проходим эти эта- : пы решения задач. Мы должны научиться конкретизировать данный про- цесс с использованием понятий информатики, что позволит нам усвоить одно из основных направлений курса школьной информатики. Прежде чем мы с помощью компьютера конкретизируем каждый этап решения задачи, познакомимся с новыми понятиями. Алгоритм решения 'задачи - это конечная последовательность четко сформулированных пра- вил решения определенного класса задач. Любой результат деятельности Человека - это последовательно выполненная совокупность действий. Воп- рос лишь в том, насколько оптимально подобное решение задачи. Получа- ется что, продумывая ход решения задачи, можно найти оптимальную по- следовательность действий. Это означает, что нужно не просто решить задачу, а решить ее с минимальными затратами. Любой алгоритм должен быть построен с соблюдением определенных пра- вил, согласованных с его свойствами. Основные свойства алгоритма: дискрет- юность, точность, понятность, результативность, массовость. Диафетность оз- начает разбиение алгоритма на последовательность отдельных законченных действий. Точность - строго определенная последовательность шагов. В одном случае задаются номера строк, но даже при отсутствии нумерации предполага- ется строгая последовательность выполняемых действий. Однозначное понимание исполнителем каждого шага алгоритма задает /свойство понятности. При этом алгоритм должен выполняться за конечное число шагов (результативность) и может быть применен для решения /целого класса однотипных задач (массовость). Прежде чем писать алго- ; ритм нужно выяснить, возможно ли решение данной группы задач с По- ' мощью строго заданного алгоритма, в противном случае подобные алго- Г ритмы относят к неразрешимым алгоритмам. * Для представления алгоритмов используют несколько способов: • словесный; • графический; • с помощью алгоритмического языка. Самый простой способ - словесный. При данном способе в каждой 'строке перечисляется определенная команда, последовательное выполне- ;.ние команд приводит исполнителя к нужному результату. Посмотрим на ^примере алгоритма «Заварка чая»: 1) вскипятить воду; 2) окатить заварочный чайник кипятком; 3) засыпать заварку в чайник; 4) залить кипятком; 5) закрыть крышкой; . 6) накрыть полотенцем. ’ При графическом описании алгоритма используются геометрические /фигуры для обозначения каких-либо команд, называемых блоками. Каж- Блок начала и конца - Функциональный блок Блок ввода-вывода данных Блок условия
168 9 класс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ дый блок соответствует конечному этапу процесса. Внутри каждого блока дается описание тех операций, которые необходимо выполнить. Рассмот- рим каждый блок: Схемы строятся в соответствии с заданной задачей, в которой с помощью стрелок отслеживается направление движения по алгоритму. В качестве ос- новных базовых структур используются объединенные схемы: линейные, ветвление, цикл. Рассмотрим сказанное на примере решения физической задачи. . Задача: определить расстояние, пройденное человеком, если известно время движения, а так же известно, что движение было равномерным. Условия задачи: заданы скорость движения и время. Нужно найти путь. Создание модели задачи: для решения необходимо использовать матема- тическую модель, выраженную в виде формулы равномерного движения: s = v * I Для описания алгоритма решения задачи используем блок-схему: Для решения данной задачи можно использовать элек- тронную таблицу, которая позволит найти зависимость пройденного пути от скорости пешехода, и так же предста- вить данные в наглядном виде. IV. Выполнение практического задания 1. Представить схематически алгоритм решения задачи по нахождению периметра прямоугольника. 2. Представить схематически алгоритм выключения компьютера. 3. Представить схематически алгоритм построения ма- тематической модели. V. Закрепление изученного материала - Какова практическая направленность рассматривае- мой темы? (Решение любых жизненных задач с по- мощью алгоритма приучает человека к определенным навыками, способностям: собранности, грамотно организованной деятельности, оптимизации любого процесса и т.д.) - Что такое алгоритм? (Алгоритм - это конечная последователь- ность четко сформулированных правил решения определенного класса задач.) - Перечислите свойства алгоритма. (Основными свойствами алго- ритма принято считать: дискретность, точность, понятность, результативность, массовость.) VI. Подведение итогов урока - Этапы решения задач включают последовательно: постановку за- дачи, определение условий, построение модели задачи, описание алгоритма решения задачи, выбор оптимальных компьютерных средств для решения, описание алгоритма с помощью выбранных программных средств, тестирование решения задачи. - Построение модели предполагает приведение задачи к виду удоб- ному для обработки техническим устройством (компьютером). - При создании алгоритмов необходимо придерживаться основных требований, базирующихся на свойствах алгоритма.
Урок 51. Исполнитель алгоритма. Формальное выполнен» алгоритма 169 Урок 51. Исполнитель алгоритма. Формальное выполнение алгоритма Цели: усвоить, основные понятия раздела «Алгоритмизация»; освоить различные режимы управления исполнителем; научиться управлять про- стейшим графическим исполнителем. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Перечислите этапы решения задач с использованием компьютера. (Решение задачи с помощью компьютера включает следующие этапы: постановка задачи; определение условий; построение моде- ли задачи; описание алгоритма решения задачи; выбор оптималь- ных компьютерных средств для решения; описание алгоритма с помощью выбранных программных средств; тестирование решения задачи, коррекция решения задачи.) - Дайте определение понятия «алгоритм». (Алгоритм решения задачи - это конечная последовательность четко сформулированных правил решения определенного класса задач.) - Поясните свойство дискретности алгоритма. (Дискретность озна- чает разбиение алгоритма на- последовательность отдельных за- конченных действий.) - Какое свойство характеризует способность использования алгорит- ма для решения класса однотипных задач. (Способность использо- вания алгоритма для решения совокупности однотипных задач на- зывается массовостью.) Ш. Теоретический материал урока Исполнитель - объект или лицо, выполняющий инструкции, предпи- сания алгоритма, программы, последовательности команд. Исполнителем может бьггь человек, компьютер, робот, автомат, механическое устройство , и т. д. Между человеком и автоматическим устройством есть существен- ная разница. Если для человека имеют значения не только указания, кото- рые даны в алгоритме, но и большой фактор заложен в степени эмоцио- нальности изложения, то для компьютера или другого устройства имеет значение - понимает он заданную команду или нет. Выполнив необходи- мые действия, автоматическое устройство прекращает работу. Поэтому исполнителя, выполняющего команды определенного алгоритма без ана- лиза действий и ситуации, называют формальным исполнителем. Формальное исполнение алгоритма и предполагает, что могут быть соз- даны технические устройства, которые, выполняя определенную последо- вательность действий, могут решать какие-либо задачи, не решаемые или трудно решаемые человеком. Таким универсальным исполнителем являет- ся компьютер. Как уже отмечали раньше, характерной особенностью ком- ; пьютера является его программное управление. А программа и есть алго- ритм, написанный с использованием машинного языка. Чтобы понять суть программного управления компьютера и принципы создания программ, ^достаточно освоить алгоритм управления каким-либо программным ис- ‘полнителем. Наглядное представление об этом можно получить при работе 5с графическим исполнителем. i Одним из простейших графических исполнителей является кенгуренок &У. Именно на примере данного исполнителя можно посмотреть, как с
170 9 класс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ помощью программы можно управлять каким-либо объектом. Основными характеристиками исполнителя являются система команд, среда, отказы. Совокупность команд понятных исполнителю называют системой команд исполнителя. Программная среда разбита на три области: поле програм- мы, поле рисунка и строку меню. Область, где непосредственно отобра- жаются результаты действия исполнителя, называют средой исполнителя, состоящей из невидимых 15 клеток по горизонтали и 19 клеток по верти- кали. Каждый шаг кенгуренка соответствует одной клетке. Управление исполнителем осуществляется системой команд, заложен- ных в строке меню, где присутствуют различные наборы команд. Условно их можно разделить на три режима, использующих определенные типы команд: команды управления исполнителем, команды управления про- граммой для исполнителя, команды управления файлами. Режимы пере- ключаются клавишей «ТаЬ». Управлять исполнителем можно непосредст- венно и с помощью программы. Работа исполнителя в режиме непосредственного управления возможна тогда, когда курсор находится за пределами основного поля. В этом слу- чае, пользователь отдает только простые команды (шаг, поворот, пры- жок), а управляющие решения принимает сам, анализируя обстановку на поле исполнителя. IV. Закрепление изученного материала 1. Исполнитель - это... (объект или лицо, выполняющий инструкции, предписания алгоритма, программы, последовательности ко- манд). 2. Система команд исполнителя - это ... (совокупность команд по- нятных исполнителю). 3. Кенгуренок РУ - это ... (простейший графический исполнитель). V. Выполнение практического задания 1. Построить лесенку с помощью графического исполнителя в режиме непосредственного управления. 2. Нарисуйте с помощью графического исполнителя цифры 2004. VI. Подведение итогов урока Урок 52. Программное управление исполнителем Цели: освоить основные режимы работы с исполнителем; иметь пред- ставление о способах управления исполнителем. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Что такое исполнитель? (Исполнитель - объект или лицо, выпол- няющий инструкции, предписания алгоритма, программы, последо- вательности команд. Исполнителем может быть человек, компь- ютер, робот, автомат, механическое устройство и т. д.) - В чем смысл формального исполнителя? ( Формальным называют исполнителя, выполняющего команды определенного алгоритма без анализа действий и ситуации.) - Назовите основные характеристики исполнителя. (К ним относятся система команд, среда и отказы.)
Урок 52. Программное управление исполмпелем 171 - Чтд такое система команд исполнителя? (Системой команд испол- нителя называют совокупность команд понятных исполнителю. У каждого исполнителя своя совокупность команд.) - Из каких частей состоит программная среда графического исполни- теля? (Программная среда разбита на три области: поле програм- мы, поле рисунка и строку меню.) III. Теоретический, материал урока Для выполнения аналогичного рисунка при непосредственном управ- лении приходится снова выполнять последовательность команд, кроме этого, нельзя использовать структуры, позволяющие упростить процесс . создания рисунка. Все перечисленные проблемы решаются при использо- вании режима программного управления. В этом случае, можно говорить об имитации ситуации, когда объектом управляет компьютер. Основная функция человека выражается в составлении алгоритма, ввода программы И инициализация ее исполнения компьютером. В режиме программного управления имеются следующие возможности: * установка исходного состояния и направления движения Кенгурен- ка (в этом режиме стирается предыдущий рисунок); • создание программы с помощью кнопок управления; • запуск программы на исполнение. Исполнение возможно в трех режимах: ' • в автоматическом режиме (на экране сразу появляется результат выполнения программы); • в автоматическом пошаговом режиме (Кенгуренок демонстрирует выполнение каждой команды); • в отладочном режиме (исполнение каждой команды запускается от- дельно и подробно комментируется мультипликационными средст- вами). Перечислим команды режима управления: • пуск [F1] - запуск на исполнение готовой программы в пошаговом автоматическом режиме; • отладка [F2] - выполнение программы в отладочном режиме с ос- тановкой после каждой команды; • установка [F3] - очистка поля и установка положения исполнителя > с помощью клавиш Перемещения курсора; • разное [F4] - содержит подменю с дополнительными командами работы с файлами; • результат [F5] - мгновенное получение результата работы про- граммы (автоматический режим исполнения). В программном режиме управления используются следующие команды: • шаг - перемещение на один шаг вперед с рисованием линии; • поворот - поворот на 90 градусов против часовой стрелки; • нрыжок - перемещение иа одни шаг вперед без рисования линии. • пока <условие>, повторять стело цикла> конец цикла • если <условие> то ’ ссерия 1 > иначе ссерия2> конец ветвления • если <условие> то ссерия >
172 9 класс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ конец ветвления • сделай <имя процедуры> IV. Проведение лабораторной работы Лабораторная работа «Создание простейшей программы для графического исполнителя» 1 шаг. Запуск программы 2 шаг. Вход в программный режим • С помощью стрелки ВПРАВО поля дополнительных клавиш перей- ти в поле программы. 3 шаг. Написать программу создания квадрата • оставить направление кенгуренка без изменений; • еделать 3 шага с помощью клавиши [F2]; • выполнить 3 раза команду Поворот [F3J; • сделать 3 шага с помощью клавиши [F2]; • выполнить 3 раза команду Поворот [F3]; • сделать 3 шага с помощью клавиши [F2] • выполнить 3 раза команду Поворот [F3]; • сделать 3 шага с помощью клавиши [F2]. 4 шаг. Переход в режим выполнения программы • Нажать клавишу Tab; • Выполнить команду Пуск [F1]; • выбрать команду Разное [F4] для сохранения данных; • выполнить команду Запись/Запись программы; • задать имя файла и нажать клавишу Enter; • подтвердить выполнение команды. 5 шаг. Очистка программы и рисунка для создания новых объектов • очистить поле рисунка командой Установка [F3]; • очистить поле программы командой Разное/Стереть программу; • подтвердить выполнение команды; • нажать клавишу Tab для возврата в режим создания программы. V. Выполнение практического задания ' 1. Написать программу для создания рисунка «Лестница». 2. Написать программу, позволяющую создать рисунок, состоящий из двух девяток. VI. Подведение итогов урока Урок 53. Базовые структуры алгоритма Цель: освоить основные конструкции алгоритмического языка; уметь составлять алгоритмы с использованием базовых конструкций алгоритми- ческого языка. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Назовите способы управления графическим исполнителем. (Разли- чают два способа: режим непосредственного управления и про- граммное управление исполнителем.)
Урок 53. Базом спгауш длгогиша 173 - Чем отличается режим непосредственного управления от программ- ного управления? (В первом случае можно использовать лишь про- стые команды и каждая команда приводит в действие исполните- ля. При программном управлении первоначально разрабатывается программа и запускается в действие.) Назовите режимы исполнения программы исполнителя. (Различают три режима: в автоматическом режиме (на экране сразу появляется ре- зультат выполнения программы); в автоматическом пошаговом режи- ме (Кенгуренок демонстрирует выполнение каждой команды); в отла- дочном режиме (исполнение каждой команды запускается отдельно и подробно комменпиру&пся мультипликационными средствами).) - Назовите команды управления графическим исполнителем. (Простые команды управления: шаг, поворот, прыжок. И более сложные коман- ды, состоящие из нескольких слов: пока-повторять, если-то-иначе.) III. Теоретический материал урока Программы, разработанные для исполнителя, предполагали последова- тельное выполнение действий. Это самая простая конструкция, когда дейст- вия исполняются друг за другом, ее называют линейной структурой. Другими более сложными конструкциями являются ветвление и повторение (цикл). Ветвление предполагает наличие условия, когда анализируется данные относительно условия (истинно или ложно) и осуществляется выбор даль- нейшего направления в последовательности выполнения действий в зави- симости от заданного значения. Различают полное ветвление и неполное. В первом случае выполняется одно или другое действие, во втором случае для истинного значения условия выполняется некое действие, иначе не выполняются никакие действия. Для цикла характерно выполнение определенной совокупности действий, пока выполняется или не выполняется условие. Совокупность действий в этом случае называют телом цикла. Базовые структуры в блок-схемах имеют один вход и один выход. Рассмотрим возможности цикла и ветвления на примере нашего исполнителя. Пусть нам необходимо нарисовать прямую линию. При использовании линейной конструкции пришлось бы 15 раз выполнить коман- ду Шаг. Программа с использованием цикла будет иметь вид: Пока [F6] впереди не край [F2] повторять Шаг [F2] Конец [F9] цикла [F2] Как видим, вместо 15 команд обошлись 5 действиями. Теперь попробу- ем нарисовать прямоугольник по краям поля. Пока [F6] впереди не край [F2] повторять Шаг [F2] Если [F4] впереди край, [F1] то поворот [F3] поворот [F3] поворот [F3] Конец [F9] ветвления [F1] Конец [F9] цикла [F2] Необходимо обратить внимание учащихся на то, что второе упражне- ние приводит к зацикливанию программы. Можно задать вопрос: почему
172 9 клосс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ конец ветвления • сделай <имя процедуры* IV. Проведение лабораторной работы Лабораторная работа «Создание простейшей программы для графического исполнителя» 1 шаг. Запуск программы 2 шаг. Вход в программный режим • С помощью стрелки ВПРАВО поля дополнительных клавиш перей- ти в поле программы. 3 шаг. Написать программу создания квадрата • оставить направление кенгуренка без изменений; • сделать 3 шага с помощью клавиши [F2]; • выполнить 3 раза команду Поворот [F3]; • сделать 3 шага с помощью клавиши [F2]; • выполнить 3 раза команду Поворот [F3J; • сделать 3 шага с помощью клавиши [F2] • выполнить 3 раза команду Поворот [F3]; • сделать 3 шага с помощью клавиши [F2]. 4 шаг. Переход в режим выполнения программы • Нажать клавишу Tab; • Выполнить команду Пуск [F1]; • выбрать команду Разное [F4] для сохранения данных; • выполнить команду Запись/Запись программы; • задать имя файла и нажать клавишу Enter; подтвердить выполнение команды. 5 шаг. Очистка программы и рисунка для создания новых объектов • очистить поле рисунка командой Установка [F3]; • очистить поле программы командой Разное/Стереть программу; • подтвердить выполнение команды; • нажать клавишу Tab для возврата в режим создания программы. V. Выполнение практического задания ' I. Написать программу для создания рисунка «Лестница». 2. Написать программу, позволяющую создать рисунок, состоящий из двух девяток. VI. Подведение итогов урока Урок 53. Базовые структуры алгоритма Цель: освоить основные конструкции алгоритмического языка; уметь составлять алгоритмы с использованием базовых конструкций алгоритми- ческого языка. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Назовите способы управления графическим исполнителем. (Разли- чают два способа: режим непосредственного управления и про- граммное управление исполнителем.)
' Мюк 53. Биом cwnywwrowiMA 173 - Чем отличается режим непосредственного управления от программ- ного управления? (В первом случае можно использовать лишь про- стые команды и каждая команда приводит в действие исполните- ля. При программном управлении первоначально разрабатывается программа и запускается в действие.) - Назовите режимы исполнения программы исполнителя. (Различают три режима: в автоматическом режиме (на экране сразу появляется ре- зулътат выполнения программы); в автоматическом пошаговом режи- ме (Кенгуренок демонстрирует выполнение каждой команды); в отла- дочном режиме (исполнение каждой команды запускается отдельно и подробно комментируется мультипликационными средствами).) - Назовите команды управления графическим исполнителем. (Простые команды управления: шаг, поворот, прыжок. И более сложные коман- ды, состоящие из нескольких слов: пока-повторять, если-то-иначе.) ' III. Теоретический материал урока Программы, разработанные для исполнителя, предполагали последова- : тельное выполнение действий. Это самая простая конструкция, когда дейст- вия исполняются друг за другом, ее называют линейной структурой. Другими более сложными конструкциями являются ветвление и повторение (цикл). Ветвление предполагает наличие условия, когда анализируется данные относительно условия (истинно или ложно) и осуществляется выбор даль- нейшего направления в последовательности выполнения действий в зави- симости от заданного значения. Различают полное ветвление и неполное. В первом случае выполняется одно или другое действие, во втором случае . для истинного значения условия выполняется некое действие, иначе не ^выполняются никакие действия. Для цикла характерно выполнение определенной совокупности действий, пока выполняется или не выполняется условие. Совокупность действий в этом случае называют телом цикла. Базовые структуры в блок-схемах имеют один вход и один выход. Рассмотрим возможности цикла и ветвления на примере нашего исполнителя. Пусть нам необходимо нарисовать прямую линию. При использовании линейной конструкции пришлось бы 15 раз выполнить коман- : ду Шаг. Программа с использованием цикла будет иметь вид: Пока [F6] впереди не край [F2] повторять Шаг [F2] Конец [F9] цикла [F2] Как видим, вместо 15 команд обошлись 5 действиями. Теперь попробу- ем нарисовать прямоугольник по краям поля. Пока [F6] впереди не край [F2] повторять Шаг [F2] Если [F4] впереди край, [F1] то поворот [F3] поворот[F3] поворот [F3] Конец [F9] ветвления [F1] Конец [F9] цикла [F2] Необходимо обратить внимание учащихся на то, что второе упражне- .ние приводит к зацикливанию программы. Можно задать вопрос: почему
174 9 клосс. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ происходит зацикливание программы, и как можно остановить выполне- ние программы? IV. Выполнение практического задания 1. Написать программу для исполнителя, с помощью которой можно нарисовать следующий рисунок: 2. Сосчитайте, какое количество команд было использовано, и попытайтесь найти возможность уменьшения количества команд. V. Подведение итогов урока Урок 54. Последовательная детализация задачи Цели: иметь представление о методах последовательной детализации за- дачи; освоить механизм использования процедур для программного управ- ления исполнителем. Ход у р о к а I. Организационный момент П. Актуализация знаний . - Какие конструкции алгоритмического языка вы знаете? (Выделяют три основные конструкции: линейная структура, ветвление и цикл.) - Опишите линейную структуру. (Простейшей конструкцией является линейная структура, когда действия выполняются друг за другом.) ' — В чем особенность конструкции, ветвления? (Структура ветвления обеспечивает выбор между двумя альтернативами. Для определе- ния направления делается проверка условия.) III. Теоретический материал урока Использование оператора цикла позволило упростить процесс управления исполнителем. Очень часто в различных местах алгоритма может встречаться ' одинаковая совокупность команд (включая команды ветвления и цикла). То- гда используются вспомогательные алгоритмы. Данная совокупность оформ- ляется в виде отдельной программы и по мере необходимости компьютер об- ращается к этой программе. Такая программа выполняет вспомогательную функцию, поэтому ее принято называть подпрограммой. Процесс разбиения алгоритма на ряд мелких задач называется мето- дом последовательной детализации. Можно первоначально разработать подпрограмму, затем написать основную программу или наоборот, снача- ла пишут основную программу и дописывают вспомогательные алгорит- мы. Внутри вспомогательной программы могут находиться другие алго- ритмы, являющиеся вспомогательными по отношению к ней. Каждый вспомогательный алгоритм имеет собственное имя, по кото- рому к нему обращаются. Способ описания вспомогательного алгоритма графического исполнителя следующий: Процедура имя тело процедуры Конец процедуры Для обращения к процедуре используется команда: Сделай имя процедуры
Урок 54. Последовательная детализация задачи 175 Рассмотрим сказанное на примере: нарисуем квадрат с использованием вспомогательного алгоритма. Пусть в качестве повторяющихся совокупностей команд используется поворот направо. Тогда каждый раз, когда необходимо повернуться напра- во, мы должны будем обращаться к подпрограмме. Программа будет сле- дующая: Шаг [F2] Шаг [F2] Шаг [F2] Сделай [F7] Povorot Шаг [F2] Шаг fF2] LUar[F2] Сделай [F7] Povorot UIar[F2] UIar[F2] UIar[F2] Сделай [F7] Povorot LUar[F2] LUar[F2] Шаг [F2] Сделай [F7J Povorot Процедура Povorot поворот [F3] поворот[F3] поворот(F3] Конец [F9] процедуры [F3] Задание". Нарисовать квадрат, используя программу с наименьшим ко- личеством команд. IV. Выполнение практического задания Напишите программу с использованием процедур для создания сле- дующей фигуры:
пь 9 КЛОСС. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ Урок 55. Обобщение по теме «Исполнитель алгоритма» Цели: обобщить основные понятия темы; закрепить представление о базовых конструкциях алгоритмического языка. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Перечислите основные этапы решения задачи на компьютере. (Ре- шение задачи с помощью компьютера включает следующие этапы: постановка задачи; определение условий; построение модели зада- чи; описание алгоритма решения задачи; выбор оптимальных ком- пьютерных средств для решения; описание алгоритма с помощью выбранных программных средств; тестирование решения задачи, коррекция решения задачи.) - Каково основное назначение модели решаемой задачи? (Модель за- дачи позволяет упростить объект действительности и использо- вать лишь те характеристики, которые необходимы:) - Что такое алгоритм? (Алгоритм решения задачи - это конечная по- следовательность четко сформулированных правил решения опре- деленного класса задач.) - Назовите свойства алгоритма и опишите их. (Основные свойства алго- ритма: дискретность, точность, понятность, результативность, массовость. Дискретность означает разбиение алгоритма на после- довательность отдельных законченных действий. Точность - строго определенная последовательность шагов. В одном случае задаются номера строк, но даже при отсутствии нумерации предполагается строгая последовательность выполняемых действий. Однозначное по- нимание исполнителем каждого шага алгоритма задает свойство по- нятности. При этом алгоритм должен выполняться за конечное чис- ло шагов (результативность) и может быть применен для решения целого класса однотипных задач (массовость).) - Перечислите способы представления алгоритма. (Для представле- ния алгоритмов используют несколько способов: словесный; графи- ческий; с помощью алгоритмического языка.) - Что такое исполнитель? (Исполнителем называют любой объект, выполняющий инструкции, предписания алгоритма или любой по- следовательности команд.) - Перечислите основные характеристики исполнителя. (Исполнитель ха- ' рактеризуется средой, системой команд исполнителя и отказами.) - Какие режимы работы возможны с программными средами, имити- рующими процесс управления исполнителем? (Чаще всего в про- граммы-исполнители включены два режима: режим непосредст- венного исполнения и программное управление.) - Опишите возможности цикла. (Для цикла характерно выполнение определенной совокупности действий пока выполняется или не вы- полняется условие. Совокупность действий в этом случае называ- ют телом цикла.) - Опишите метод последовательной детализации. (Процесс разбиения алгоритма на ряд мелких задач называется методом последова- тельной детализации.)
Урок 55. Обобщение по теме «Исполнитель алгоритма- ,177 III. Выполнение практического задания 1. Разработать программу для исполнителя, которая позволяет разбить все рабочее поле на квадраты. 2. Написать программу для исполнителя, с помощью которой можно нарисовать следующий рисунок: IV. Подведение итогов урока
Учебный модуль ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА I Информатизация общества. Ин- формационная система: основное ———।назначение и функциональные воз- можности. База данных: среда и принципы работы. Основные объекты обработки. Система управления базами данных. Распределенная БД. Общеобразовательная цель: • знать основные тенденции развития информационного общества; • знать основное назначение информационных систем; • иметь представление об основных различиях информационных сис- тем от баз данных; • знать основные принципы проектирования баз данных. Развивающая цель: • развить навыки проективного мышления при оперировании с ин- формационными объектами; • развить навыки аналитического мышления. Воспитывающая цель:' • формировать и воспитать познавательный интерес путем описания окружающего мира автоматическими средствами представления данных. Урок 56. Информационная система: функции и основное назначение Цели: освоить назначения информационных систем; иметь представле- ние о возможностях и видах информационных систем. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - С какими программными средствами мы познакомились? (В курсе информатики мы познакомились с графическим редактором, тек- стовым процессором и электронной таблицей. Каждая из этих программ обрабатывает преимущественно следующие объекты: графические файлы, текст и числа.) - Какое программное средство позволяет аккумулировать данные? (Наверно ни одна из перечисленных программ не позволяет сохра- нять данные и манипулировать ими, хотя каждая из них сохраняет разработанные в их средах документы.) - Как вы думаете, насколько целесообразно иметь такую программу? (Компьютер является хорошим средством для сохранения большо- го массива информации. Наверняка должны существовать про-
Урок 56. Информационная система: функции и основное назначение 179 граммные средства, обеспечивающие данные процессы: хранение больших массивов информации и возможности быстрого поиска.) Ш. Теоретический материал урока Результатом человеческой жизнедеятельности является накопление информационных ресурсов, оперирование которыми требует использова- ния определенных способов хранения, обработки. Основным критерием оптимальных действий человека по управлению ими является умение осуществлять поиск и получать необходимые данные за малые промежут- ки времени. Примерами больших объемов информации являются картоте- ки библиотек, архивы документов, законодательные акты н т.п. Все пере- численные виды информации определенным образом структурированы, приведены в систему. И одним из способов использования компьютера стала компьютерная обработка больших объемов информации. База данных (БД) - совокупность определенным образом организо- ванной (структурированной) информации на определенную тему, предна- значенная для длительного хранения во внешней памяти компьютера. Лю- бая база данных содержит в себе информацию о некоторой реальной сис- теме (процессе) и, следовательно, является ее информационной моделью. Информационная система (ИС) - совокупность БД и комплекса ап- паратно-программных средств для ее хранения, изменения и поиска ин- формации, для взаимодействия с пользователем. Основное назначение ин- формационных систем и баз данных: хранение, поиск, внесение измене- ний, группировка и сортировка данных (манипулирование данными). ! Информационные системы создаются по определенным отраслям, в каждой из которых выполняют кроме основного назначения и свои специ- ические функции. Но общим для всех систем является накопление дан- ных, организация деятельности по обработке данных (аналитическая дея- тельность) и принятие обоснованных управленческих решений. Информа- ционные системы могут быть классифицированы по виду деятельности организации: • производственные системы; • системы маркетинга; • системы учета и бухгалтерии; • системы кадров и т. д. Информационные системы могут различаться и по архитектуре, и по способам реализации. Для нас это не существенно, нам главное необходи- мо разобраться в возможностях и принципах создания подобных систем. .Выделим, свойства, которые являются общими для всех информационных систем. Первое - это назначение (сбор, хранение и обработка информа- ции). Второе - среда хранения и доступ к данным. С одной стороны необ- ходимо обеспечить сохранность данных на длительный срок, с другой - доступ к данным должен осуществляться в самые короткие сроки. Причем ;данные могут и должны иметь разные структуры. Третье и обязательное свойство - удобный н понятный интерфейс для конечного пользователя. Информационная система служит в первую оче- редь инструментом деятельности пользователя, который не должен вни- кать в особенности программы. Традиционно стали использовать графиче- ский интерфейс, интуитивно понятный и удобный при оперировании элек- тронными объектами. Любая информационная система имеет прикладное назначение. Ин- формация какой-либо производственной сферы должна накапливаться, и соответственно должны применяться определенные свойства манипулиро-
180 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА вания данными. Возможности выделения информационных блоков могут отличаться, например, в бухгалтерском деле в основном оперируют число- выми данными, а в области медицины необходимо пользоваться тексто- выми данными. Соответственно в информационные системы закладывают различные способы оперирования данными. Но есть основные требования, которые предъявляются к таким системам: 1) информация должна храниться вечно; 2) в систему должна закладываться возможность развития; 3) поддержка целостности системы при работе нескольких независи- мых пользователей. Создание информационных систем предполагает выделение требова- ний, предъявляемых заказчиком. Чаще всего в качестве заказчика высту- пает какая-либо корпорация. На основе требований создается проект. Здесь рассматриваются информационные потоки, в которых выделяются необходимые для систематизации данные. Затем выбирается концептуаль- ная модель (иначе говоря, вид, структура данных) в каком будет храниться информация. На основе выбранной структуры строится общая схема базы данных. Так в общих чертах выглядит схема создания информационной системы. Для нас существенным является освоение общих принципов построе- ния баз данных. Прежде Чем рассмотреть какую-либо конкретную базу данных, мы должны освоить понятие информационной структуры. В процессе проектирования существенным моментом является именно по- строение схемы данных с использованием соответствующей структуры. Существуют основные три вида структур: реляционная, иерархическая и сетевая. Реляционная структура предполагает использование таблицы в качест- ве основы для систематизации данных. Элементы системы располагаются по строкам, а атрибуты (свойства) объекта по столбцам. Пересечение строк и столбцов дает нам значение элементов системы. Иерархическая структу- ра выстраивает элементы системы в виде дерева. Ключевым элементом здесь является одно понятие, остальные элементы соподчинены друг дру- гу. Сетевая структура имеет разветвленную связь многих ко многим. Рас- смотрим сказанное на примерах. С табличными данными проще, мы с ними постоянно сталкиваемся. При изучении текстового редактора мы создали таблицу «Расписание уро- ков». С позиции представления данных с использованием информацион- ных структур, это будет выглядеть следующим образом. Объектом описа- ния является «Расписание уроков», атрибутами объекта являются дни не- дели и. нумерация уроков. Тогда информационная структура приобретет такой вид: № урока Поне- дельник Вторник Среда Четверг Пятница Суббота 1 урок 2 урок 3 урок 4 урок 5 урок
.. wok 57. Базы данных: сида и принципы работы 181 Следующий вид структуры - иерархическая. Посмотрим на примере объекта «Часы», в качестве основания возьмем способы функционирования: Структура может иметь и более двух уровней. Например, посмотрим иерархическую структуру классификации способов решения задач. £ .- Сетевая структура имеет более сложный вид, когда рассматриваются от- ношения «многих - ко многим». Более конкретно остановимся на сетевых Структурах, когда будем рассматривать коммуникационные технологии. JtV. Выполнение практического задания Описать объекты окружающей среды (на свой выбор) с помощью реля- ционной и иерархической структуры. /V. Подведение итогов урока Урок 57. Базы данных: среда и принципы работы ; Цели: освоить основные понятия темы, этапы создания баз данных; : иметь представление о среде баз данных и способах манипулирования данными. Ход урока Организационный момент Jfl. Актуализация знаний г - Чем обусловлено поят Чем обусловлено появление баз данных? (В процессе жизнедеятельно- сти.человека происходит постепенное наращивание объема информа- ции, которая первоначально хранилась в памяти человека, затем ста- ли использоваться примитивные носители информации (например, бе- рестяная грамота). Ключевым моментам в этой области стало появ- ление книгопечатания, когда книги стали использовать в качестве ос- новных средств.хранения информации. Появление компьютеров позво- лило обеспечить хранение данных в электронном виде. А базы данных являются теми программными средствами, которые обеспечивают способы хранения и манипулирования.)
lfi2 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА - Дайте определение базе данных. (База данных - совокупность опре- деленным образом организованной (структурированной) информа- ции на определенную тему, предназначенная для длительного хра- нения во внешней памяти компьютера.) - Дайте определение информационной системе. (Информационная система (ИС) - совокупность БД и комплекса аппаратно- программных средств для хранения, изменения и поиска информа- ции, для взаимодействия с пользователем.) - В чем существенные различия между БД и ИС. (Для хранения БД используется персональный компьютер, совокупность БД образует уже информационную систему, распределенную на несколько ком- пьютеров.) - Какие виды информационных систем вы знаете? (Если в качестве основания рассматривать виды деятельности, то можно выде- лить: производственные системы; системы маркетинга; системы учета и бухгалтерии; системы кадров и т. д.) - Назовите основные требования, предъявляемые к ИС. (Первое - это требование к назначению (сбор, хранение и обработка информа- ции). Второе — к среде хранения и доступу к данным. Третье и обя- зательное свойство —удобный и понятный интерфейс для конечно- го пользователя.) II Теоретический материал урока База данных (БД) — это упорядоченная совокупность данных о кон- кретном объекте, хранящаяся во внешней памяти и организованная опре- деленным способом. Либо можно сказать, что это совокупность данных, организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными, независимая от прикладных программ, которая может являться информационной моде- лью предметной области. Различают внешнюю, концептуальную и физи- ческую модели (схемы) БД. Как правило, СУБД входит в понятие базы данных как элемент сложной иерархической системы. Различают иерархи- ческие, реляционные, сетевые БД, распределенные и централизованные БД, одно- и многопользовательские БД. Классификация баз данных: 1. По характеру хранимой информации: фактографические и докумен- тальные. 2. По способу хранения данных: централизованные и распределенные. 3. По структуре организации данных: реляционные (табличные БД), иерархические и сетевые БД. Основное назначение БД хранение больших массивов данных, которы- ми можно манипулировать, используя встроенные возможности про- граммиой среды такие, как редактирование данных, выборку данных по условию, созданию отчетов различной формы. База данных может быть отображена на экране в виде таблицы и в виде картотеки вне зависимости от вида используемого формата. Большинство баз данных используют в качестве основной информаци- онной структуры табличный формат. Реляционная база данных представ- ляет собой множество взаимосвязанных таблиц, каждая из которых содер- жит информацию об объектах определенного типа. Таблица имеет строки и столбцы, которые соответственно называются записью и полем записи. Именно поля определяют структуру базы.
Урок 57. Базы дажых: среда и принципы работы;183 Например: рассмотрим объект - мебель. Основными свойствами объек- та (атрибутами) интересными для потребителя будут являться вид мебели, назначение, производитель, из чего выполнено изделие. Выделенные атри- буты и будут служить полями создаваемой базы. Каждое поле записи со- держит одну характеристику объекта и имеет строго определенный тип данных (например, текстовая строка, число, дата). Все записи имеют одни и те же поля, только в них содержатся разные значения атрибутов. Обращение к БД и управление БД осуществляется с помощью Системы Управления Базой Данных (СУБД). Основные функции СУБД - это опре- деление данных (описание структуры баз данных), обработка данных и управление данными. Системы управления базами данных включают, как правило, следую- щие элементы: 1. Интерфейс - среда пользователя для работы при помощи меню. 2. Интерпретатор - алгоритмический язык программирования: 3. Компилятор - преобразователь программ в автономные исполняе- мые файлы. 4. Утилиты - средства программирования рутинных операций. Любая СУБД позволяет выполнять четыре простейшие операции с дан- ными: • . добавлять в таблицу одну или несколько записей; • удалять из таблицы одну или несколько записей; • обновлять значения некоторых полей в одной или нескольких записях; • находить одну или несколько записей, удовлетворяющих заданно- му условию. Для выполнения этих операций используется механизм запросов. Ре- зультатом выполнения запросов является либо отобранное по определен- ным критериям множество записей, либо изменения в таблицах. Запросы к базе формируются на специально созданном для этого языке. , И самая важ- ная функция СУБД - это управление данными. Под управлением данными обычно понимают защиту данных от несанкционированного доступа, под- держку многопользовательского режима работы с данными и .обеспечение целостности и согласованности данных. Функции СУБД остаются пользователем незамеченными, т. к. система максимально адаптирована к потребностям человека, что дает возмож- ность при наличии минимальных знаний бсвоить работу с базой данных. Рассмотрим этапы создания базы данных: 1. Проектирование базы данных (определение объекта и выделение атрибутов объекта в качестве полей базы данных); 2. Задание структуры базы данных (однотабличная БД или состоящая из нескольких связанных таблиц); 3. Ввод структуры данных с описанием типов данных вводимых в по- ля таблицы; 4. Непосредственный ввод данных в БД; 5. Редактирование данных; 6. Манипулирование данными (сортировка, выборка данных с исполь- зованием фильтрации и/или запросов). Опишем сказанное на примере объекта «Школа». Атрибутов у данного объекта может быть много, мы опишем только кабинетную систему шко- лы. Тогда важным для описания является название кабинета, его номер, ответственный класс, ответственный учитель, нагрузка кабинета, наличие сигнализации. Теперь подумаем, какие типы данных будут использованы и какую примерную длину будут иметь.
iww-гл^ 9 люсс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА полей 'Типы данных Длина поля Ня-тяние кабинета Текстовой 15 Номер Числовой 10 Класс Текстовой 10 Учитель Текстовой 25 Нагрузка кабинета Числовой 10 Наличие сигнализации Логический 10 Структура базы данных будет такова: Название кабинета Номер Класс Учитель Нагрузка кабинета Наличие сиг- нализации При необходимости можно изменить проект базы данных. Учитывая тот факт, что изменения вносятся автоматически, необходимо создать ко- пию базы перед внесением кардинальных изменений. Изменение базы данных может включать в себя: • изменение структуры базы данных; • переименование и удаление таблиц; • переопределение ключевых полей; • изменение макета таблицы; • изменение шрифта и внешнего вида ячеек; • изменение высоты строк, и ширины столбцов; • изменение порядка следования столбцов. IV. Выполнение практического задания Заполнить созданную таблицу соответствующими данными. V. Подведение итогов урока У р о к 58. Программная среда MS Access Цели: приобретение навыков работы с приложением Microsoft Access; получить представление об интерфейсе Microsoft Access; знать способы создания баз данных (с помощью мастера, конструктора). Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Назовите виды баз данных. (Выделять базы данных можно по раз- личным Основаниям. По характеру хранимой информации: факто- графические и документальные. По способу хранения данных: цен- трализованные и распределенные. По структуре организации дан- ных: реляционные (табличные БД), иерархические и сетевые БД.) - Каково назначение БД? (Основное назначение БД хранение больших мас- сивов данных, которыми можно манипулировать, используя встроенные возможности программной среды, такие, как редактирование данных, выборка данных по условию, создание отчетов различной формы.) — Что такое СУБД? (Обращение к БД и управление БД осуществляет- ся с помощью Системы Управления Базой Данных (СУБД). Основ- ные функции СУБД- это определение данных (описание структуры баз данных), обработка данных и управление данными.) - Перечислите элементы программной среды БД. (Интерфейс - среда пользователя для работы при помощи меню. Интерпретатор - ал-
Урок 58. Программная среда MS Access 185 горитмический язык программирования. Компилятор — преобразо- ватель программ в автономные исполняемые файлы. Утилиты - средства программирования рутинных операций.) - Перечислите операции, осуществляемые с данными в системе СУБД. (К простейшим операциям БД относят: добавление в таб- лицу одной или нескольких записей; удаление из таблицы одной или нескольких записей; обновление значения некоторых полей в одной или нескольких записях; нахождение одной или несколько записей, удовлетворяющих заданному условию.) - Что такое запрос? (Запрос является операцией нахождения одной или нескольких записей, удовлетворяющих заданному условию.) - Назовите этапы создания-БД. (Перечислим этапы создания БД: про- ектирование базы данных (определение объекта и выделение атри- бутов объекта в качестве полей базы данных); задание структуры базы данных (однотабличная БД или состоящая из нескольких свя- занных таблиц); ввод структуры данных с описанием типов дан- ных вводимых в поля таблицы; непосредственный ввод данных в БД; редактирование данных; манипулирование данными (сортиров- ка, выборка данных с использованием фильтрации и/или запросов).) Ш. Теоретический материал урока Для запуска MS Access можно использовать несколько путей: 1) выполнить команду Пуск/Программы/Microsoft Access; 2) щелкнуть по значку на панели Microsoft Office; 3) открыть двойным щелчком мыши по ярлыку MS. Access на рабочем столе; 4) 'открыть одинарным щелчком аналогичный значок на панели быст- рого доступа. Завершение работы MS Access производится любым из стандартных способов завершения работы в Windows. Объектом обработки MS Access является файл базы данных, имеющий произвольное имя и расширение .mdb. В этот файл входят основные объекты MS Access: таблицы, формы, запросы, отчеты, макросы и модули. В данной среде можно работать толь- ко с одной базой данных, для включения другой базы необходимо запус- тить снова саму программу. Таблица является базовым объектом MS Access, Все остальные объекты являются производными и создаются только на базе ранее подготовленных таблиц. Таблица - это объект, предназначенный для хранения данных в виде записей (строк) и полей (столбцов). Обычно каждая таблица использу- ется для хранения сведений по одному конкретному вопросу. Форма не яв- ляется самостоятельным объектом MS Access, она просто помогает вво- дить, просматривать и модифицировать информацию в таблице или запро- се. Запросы и отчеты выполняют самостоятельные функции. Запрос - объ- ект БД позволяющий получить нужные данные из одной или нескольких таблиц. Отчет - объект БД, предназначенный для печати данных. После запуска на экране появится основная программная среда MS Access, в верхней строке которого расположено Главное меню, а под ним панель инструментов. Она содержит кнопки, дублирующие действй'я команд главного меню. С помощью команды Вид/Панели инструментов можно самостоятельно определить, которые из них будут отображены на экране. Действия, которые необходимо выполнить, указаны в окне мастера. Он автоматически запускается с запуском программы. Прежде чем присту-
186 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА пить к работе с программой, необходимо задать имя файду, где будут хра- ниться вводимые данные. После выбора кнопки Новая база данных в окне Microsoft Access в появившемся диалоговом окне задается имя для файла базы данных. После этого на экране появляется окно базы данных, из которого можно полу- чить доступ ко всем ее объектам: таблицам, запросам, отчетам, формам, макросам, модулям. Если мы желаем продолжить работу с уже имеющейся базой данных, достаточно выбрать из предлагаемого списка один из файлов и нажать кнопку Ок. По умолчанию в мастере всегда выделена кнопка Открыть В современных версиях программы Microsoft Access при загрузке про- граммы появляется область задач, в которой предложены варианты: от- крытие файла; создание: нового файла, пустой страницы доступа к дан-
Урок 58, Программная aw MS Access 187 ным; проект (существующие данные), проект (новые данные); создание из имеющегося файла; создание с помощью шаблона. Здесь появляется воз- можность разработки проекта. В данной среде проект Microsoft Access - это файл, имеющий подключение к базе данных Microsoft SQL Server, ко- торый используется для создания приложений в архитектуре кли- ент/сервер. Проект не содержит данные или объекты определения данных, такие как таблицы и представления. Доступ к объектам возможен лишь при наличии созданной таблицы. Манипулировать можно лишь теми данными, которые сохранены в таб- лице. Для создания таблицы нажимается соответствующая кнопка, кото- рая позволяет отображать и изменять выбранные таблицы в текущей базе данных, либо создать новую таблицу. Существуют три способа создания Г таблиц: ’ 1) в режиме конструктора; : 2) в режиме мастера; f 3) в режиме ручного ввода. Для лучшего понимания всей процедуры создания базы данных использу- ем встроенный конструктор. При выборе вкладки Таблица в окне выбирается команда Создание таблицы в режиме конструктора. Другой способ - одинарное нажатие кнопки Конструктор. После чего : появляется окно конструктора таблицы. В окне Конструктора таблицы задаются имена, типы и свойства Йкшей для создаваемой таблицы. Имя поля имеет определенные ограни- чения, длина не должна превышать 68 символов и нельзя использовать Символы Каждая строка в столбце Тип данных является полем £со списком, элементами которого являются типы данных Access. Типы данных MS Access £ -Типданных ••• < ' Использование ’ ji Текстовый Алфавитно-цифровые данные (до 255 символов) Р* Мето Алфавитно-цифровые данные - предложения, абзацы, тексты (до 64 000 символов) г Числовой Различные числовые данные (имеет несколько форматов: целое, длинное целое, с плавающей точкой) % ДатаХВремя Дата или время в одном из предлагаемых Access форматов Денежный Денежные суммы, хранящиеся с 8 знаками в десятичной части. В целой части каждые три разряда разделяются запятой. ’ Счетчик Уникальное длинное целое, создаваемое Access для каждой ио- вой записи * Логический Логические данные, имеющие значения Истина или Ложь s' Объект OLE Картинки, диаграммы и другие объекты OLE из приложений Windows '• Гиперссылка В полях этого типа хранятся гиперссылки, которые представляют собой путь к файлу иа жестком диске, либо адрес в сетях Internet или Intranet. j Среди типов данных Access есть специальный тип, с которым мы рань- ше не сталкивались. Это — Счетчик. В поле этого типа Access автоматиче- ски нумерует строки таблицы в возрастающей последовательности. Редак- Ьтировать значения такого поля нельзя. Каждое поле обладает индивиду- |альными свойствами, по которым можно установить, как должны сохра- Евяться, отображаться и обрабатываться данные. Набор свойств поля зави-
188 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА сит от выбранного типа данных. Для определения свойств поля использу- ется бланк Свойства поля в нижней части окна конструктора таблиц. Перед выходом из конструктора таблицы нужно задать ключевое поле (не забываем о правой кнопке мыши!) для возможной связки с другими таблицами. Если этого не сделать, то ключевое поле добавится автомати- чески как счетчик записей, что не всегда желательно. IV. Выполнение практического задания 1. Запустить программу MS Access и освоить основные пункты меню. 2. Открыть справочную систему базы и познакомиться с основными ее пунктами. 3. Создать структуру таблицы, включающую следующие поля (в скоб- ках указаны тип н размер поля): номер (число, 4), фамилия (текст, 20), дата рождения (кратко дата), имя (текст, 10). Сохранить ее под именем «класс» и заполнить 10 записями. 4. Модифицировать структуру таблицы, добавив перечисленные ниже поля в определенные места структуры: отчество, пол, место рожде- ния. Заполнить записями новые поля. V. Подведение итогов урока Урок 59. Создание и редактирование базы данных Цели: отработать навыки работы с базой данных;, иметь представления о разных режимах работы с базой данных. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Перечислите возможности открытия MS Access. (Есть несколько возможностей открытия MS Access: выполнить команду Пуск/ Программы/Microsoft Access; щелкнуть по значку на панели Microsoft Office; открыть двойным щелчком мыши по ярлыку MS Access на рабочем столе; открыть одинарным щелчком аналогич- ный значок на панели быстрого-доступа.) - Какие возможности предоставляет MS Access? (Возможности са- мые разнообразные: создание и хранение данных в табличном виде, разработка запросов, подготовка отчетов с последующим выводом на печать и т.д.) - Перечислите основные объекты MS Access. (Основные объекты: таблицы, формы, запросы, отчеты, макросы и модули.) - Назовите способы создания таблиц. (В программу заложены три способа создания таблиц: в режиме конструктора, в режиме мас- тера, в режиме ручного ввода.) - С какими типами данных можно работать в среде MS Access. (При вводе данных можно сразу задавать их тип: текстовой, числовой, дата или время, денежный, счетчик, логический, гиперссылка и т.д.) Ill. Проведение лабораторной работы Лабораторная работа «Создание базы данных» J шаг. Проектирование базы данных «Номенклатура Байкала» • выделить атрибуты, характеризующие номенклатуру рассматривае- мого объекта;
Укж 59. Создание и редактирование базы д анных 189 • описать типы данных каждого атрибута. 2 шаг. Создание базы данных • открыть программу MS Access; • задать имя БД «Байкал»; • в окне базы данных нажать кнопку Конструктор; • в окне Конструктора вписать атрибуты в качестве имен полей н ти- пы данных (по умолчанию задается текстовой формат); • закрыть окно с помощью значка системного меню; • задать имя таблицы «Номенклатура»; • задать ключевое поле. 3 шаг. Заполнение таблицы • открыть таблицу двойным щелчком мыши; • заполнить поля необходимыми записями.' В итоге должна получиться следующая база данных: Горячие клавиши: SHIFT+F2 - открытие окна для редактирования поля; CTRL+ALT+ПРОБЕЛ - вставка в поле значения по умолчанию; CTRL+* * (апостроф) - вставка в поле значения предыдущего поля; SHIFT+стрелка вправо - посимвольное выделение значения поля; TAB - последовательное выделение записей в полях. гаетвшзшп Номенкпатура: таблица Ольхон 1 Нижнеангарск Аягара 2i Давше 3| Листвянка ____ 4Севдм-6айкал-Баргузин______ ^Иркутск ‘Флориха (Счетчик) ' Внучка Покойники .Большая___ Круглый________Сенная Большой Коло ^Долгий Аяя __ __________^Малое море Курбулик________ Пещерка Богатыр| Шумилмха Виды редактирования структуры базы данных: • изменение имени поля; • изменение типа данных; • изменение шаблона данных; • добавление и удаление поля; • добавление или удаление записи. IV. Выполнение практического задания Разработайте базу данных для объекта «Крупные прудьг Пермской об- ласти». На территории Пермской области находится 7 больших прудов. Они располагаются на территории населенных пунктов таких как Лысьва, Нытва, Очер, Суксун, сосредоточенных в бассейнах одноименных рек. На террито- рии Добрянки, Александровска, Березников и поселка Павловский пруды образованы в бассейнах рек Тюсь, Лытвы, Зырянки и Очера соответственно. Объем воды на Лысьве составляет 26,6 млн м3 и занимает площадь 5,74 км2, на Нытве - 19,4 млн м3 и 9,01 км2, в г. Очере - 18,7 млн м3 и 6,77 км2, на Зы- рянке - 13 млн м3 н 4,20 км2, в поселке Павловский - 8,0 млн м3 и 4,5 км2, ' Суксуне - 6,76 млн м3 и 1,93 км2. : V. Подведение итогов урока
190 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА Урок 60. Полугодовое тестирование Цель: закрепить основные понятия курса информатики; систематизи- ровать знания по пройденному материалу; обобщить учебный материал за полугодие. Компьютерное тестирование 1. Какая из систем счисления является оптимальной для представле- ния данных в технических устройствах? а) десятичная; б) римская; в) двоичная; г) восьмеричная; д) шестнадцатеричная. 2. В какой из систем счисления значение числа не зависит от ее пози- ции в числовом ряду? а) десятичная; б) римская; в) двоичная; . г) восьмеричная; д) шестнадцатеричная. 3. Какая программная среда используется (в основном) для опериро- вания числовыми данными? а) текстовый редактор; б) табличный процессор; в) калькулятор; г) графический редактор; д) презентация. 4. Чем отличается электронная таблица от текстового редактора? а) программной средой; б) основными функциями; в) оперируемыми данными; г) программной средой, оперируемыми данными; д) программной средой, основными функциями и оперируемыми данными. 5. Какой элемент является минимальным объектом электронной таблицы? а) лист; б) ячейка; в) столбец; г) строка; д) диапазон ячеек. 6. В каком из арифметических выражений, представленном в виде, удобном для обработки компьютером, допущена ошибка? а) ах2 +Ьх+с; б) 13*d/(13+d); в) а*х+Ь; г) cos(x)/sin(x); д) а*хЛ2+Ь*х+с. 7. Рабочей книгой называют...
Укж 60. Полугодовое естиромниг 191 а) руководство пользователя; б) элемент Электронной таблицы; в) документ текстового редактора; г) готовую презентацию; д) документ, созданный в среде электронной таблицы. 8. Отдельным элементом рабочей книги является... а) лист; б) ячейка; в) столбец; г) строка; д) диапазон ячеек. 9. Строка формул используется... а) только для ввода формул; б) для ввода и отображения любых значений активной ячейки; в) для ввода текстовых объектов; г) для отображения имени активной ячейки; д) для ввода числовых данных. 10. Чем отличаются относительные ссылки от абсолютных? а) способом обозначения; б) способом отображения в активной ячейке; в) способом обозначения и способом реакции на перенос значения ячейки при копировании; г) способом реакции на перенос значения ячейки при копировании; д) способом изменения значений ячейки при автозаполнении. 11. Какое значение будет присвоено ячейке Е2 после выполнения рас- четов по заданным формулам? а) 12,5; б) 13; в) 5,3333; г) 6,5; Д) 14. б) ячейка с измененным цветом фона; в) курсор в виде стрелки; г) мигающий курсор в строке формул; д) черный ободок вокруг активной ячейки. 13. Для наглядного представления числовых данных можно использо- вать... а) набор чисел выделенных в таблице; б) графический объект WordArt; в) автофигуры; г) диаграмму; д) графические файлы.
190 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА Урок 60. Полугодовое тестирование Цель: закрепить основные понятия курса информатики; систематизи- ровать знания по пройденному материалу; обобщить учебный материал за полугодие. Компьютерное тестирование 1. Какая из систем счисления является оптимальной для представле- ния данных в технических устройствах? а) десятичная; б) римская; в) двоичная; г) восьмеричная; д) шестнадцатеричная. 2. В какой из систем счисления значение числа не зависит от ее пози- ции в числовом ряду? а) десятичная; б) римская; в) двоичная; г) восьмеричная; д) шестнадцатеричная. 3. Какая программная среда используется (в основном) для опериро- вания числовыми данными? а) текстовый редактор; б) табличный процессор; в) калькулятор; г) графический редактор; д) презентация. 4. Чем отличается электронная таблица от текстового редактора? а) программной средой; б) основными функциями; в) оперируемыми данными; г) программной средой, оперируемыми данными; д) программной средой, основными функциями и оперируемыми данными. 5. Какой элемент является минимальным объектом электронной таблицы? а) лист; б) ячейка; в) столбец; г) строка; д) диапазон ячеек. 6. В каком из арифметических выражений, представленном в виде, удобном для обработки компьютером, допущена ошибка? а) ах2 +Ьх+с; б) 13*d/(13+d); в) а*х + Ь; г) cos(x)/sin(x); д) а*хЛ2+Ь*х+с. 7. Рабочей книгой называют...
Урок 60. Полугодовое тестирование 191 а) руководство пользователя; б) элемент электронной таблицы; в) документ текстового редактора; г) готовую презентацию; д) документ, созданный в среде электронной таблицы. 8. Отдельным элементом рабочей книги является... а) лист; б) ячейка; в) столбец; г) строка; д) диапазон ячеек. 9. Строка формул используется... а) только для ввода формул; б) для ввода и отображения любых значений активной ячейки; в) для ввода текстовых объектов; г) для отображения имени активной ячейки; д) для ввода числовых данных. 10. Чем отличаются относительные ссылки от абсолютных? а) способом обозначения; б) способом отображения в активной ячейке; в) способом обозначения и способом реакции на перенос значения ячейки при копировании; г) способом реакции на перенос значения ячейки при копировании; д) способом изменения значений ячейки при автозаполнении. 11. Какое значение будет присвоено ячейке Е2 после выполнения рас- четов по заданным формулам? а) 12,5; б) 13; в) 5,3333; г) 6,5; Д) 14. 12. Как выглядит маркер заполнения? а) черный квадрат в правом нижнем углу активной ячейки; А В .. С е , 1 а ь С х1 х2 2; 5 Б 9 =А2+С2/В2 =D2+D2 б) ячейка с измененным цветом фона; в) курсор в виде стрелки; г) мигаюший курсор в строке формул; д) черный ободок вокруг активной ячейки. 13. Для наглядного представления числовых данных можно использо- вать... а) набор чисел выделенных в таблице; б) графический объект WordArt; в) автофигуры; г) диаграмму; д) графические файлы.
192 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА 14. Заранее определенные формулы, выполняющие строго определен- ные вычисления по заданным аргументам и в определенной после- довательности называют... а) аргументами; б) переменными; в) функциями; г) константой; д) арифметическими выражениями. 15. Алгоритмом называют... а) определенную последовательность команд; б) конечную последовательность четко сформулированных правил решения определенного класса задач; в) совокупность действий; г) перечисление этапов Действий для выполнения конкретной задачи; д) .программное описание последовательности действий. 16. Разбиение алгоритма на последовательность отдельных закончен- ных действий определяет свойство... а) точности; б) результативности; в) понятности; г) массовости; д) дискретности. 17. Блок-схемой называют... а) текстовое представление алгоритма; б) графическое представление алгоритма; в) словесное описание; г) представление алгоритма с использованием программного ко- да;д) программный код. 18. Назовите простейшую структуру алгоритма. а) выбор; б) ветвление; в) цикл; г) линейная; у ' д) подпрограмма. 19. Как называется способ многократного выполнения действий в зави- симости от заданного условия? а) выбор; б) ветвление; в) цикл; г) линейный алгоритм; д) подпрограмма. 20. Метод последовательной детализации позволяет разработать сле- дующую структуру: - а) выбора; б) ветвления; в) цикла; г) линейную структуру; д) подпрограмму. Ответы к тесту: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 а + + + б + + + + + + + в + + + + г + + д + + + +
Урок 61. Наполнение базы данных с использованием формы 193 Урок 61. Наполнение базы данных с использованием формы Цели: освоить способы ввода н редактирования данных с использова- нием формы; иметь представление о способах создания форм. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Что такое база данных? (База данных - это упорядоченная совокуп- ность данных о конкретном объекте, хранящаяся во внешней па- мяти и организованная определенным способом.) - Для чего созданы системы управления базами данных? (Системы управления базами данных представляют собой совокупность про- граммных средств для работы с базами данных. Основное назначе- ние СУБД - это определение структуры базы данных, поддержа- ние целостности данных, ввод информации и обеспечение доступа к ней.) - Какими объектами управляет база данных? (Основные объекты: таблицы, формы, запросы, отчеты, макросы и модули.) - Перечислите этапы создания базы данных. (Перечислим этапы соз- дания БД: проектирование базы данных (определение объекта и выделение атрибутов объекта в качестве полей базы данных); за- дание структуры базы данных (однотабличная БД или состоящая из нескольких связанных таблиц); ввод структуры данных с описа- нием типов данных вводимых в поля таблицы; непосредственный ввод данных в БД; редактирование данных; манипулирование дан- ными (сортировка, выборка данных с использованием фильтрации и/или запросов).) Ш. Теоретический материал урока На предыдущем занятии мы рассматривали возможность ввода и ре- дактирования данных в режиме таблицы. Таблица включала в себя не- большое количество полей, что позволяло уместить ее на экране монитора. Часто используются таблицы, которые имеют такое количество полей, которое не умещается на экране и приходится использовать ползунок, от- чего бывает сложно соотнести записи различных полей. Реки г, РКруглый Поцгостром Запись: 1< | < ЙЭ Номенклатура 7 Поурочные.разработки по информатике 8—9 кл.
frj 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА Проблемы эти могут быть решены с использованием специальной карточ- ки (формы), в которой отображается отдельная запись с соответствующими полями. Программная среда позволяет организовать удобный и интуитивно понятный интерфейс пользователя для работы с данными с помощью форм. Формами называются настраиваемые диалоговые окна, сохраняемые в базе данных в вцде объектов специального типа. Для работы в режиме формы не- обходимо, чтобы структура таблицы была уже создана, тогда выбор вкладки Форма автоматически запускает Мастер форм с исходной структурой. Ввод данных в режиме формы автоматически вносит все данные, которые момен- тально отображаются в таблице. Вид формы можно выбрать из совокупности предлагаемых Мастером либо разработать самому. Отработаем навыки на примере созданной таблицы «Байкал». Для этого выполним последовательность действий: 1. Открыть базу данных «Байкал». 2. Активизировать вкладку Форма. 3. Двойным щелчком активизировать функцию Создание формы с помощью мастера. 4. В появившемся окне выбрать нужные поля (в данном случае все). 5. Выбрать внешний вид формы из числа предложенных. 6. Выбрать требуемый стиль. 5. Задать имя формы (по умолчанию используется имя таблицы) и по- лучаем форму: Перемещение между записями возможно с использованием кнопок «►» - следующая запись, также можно перейти сразу к последней записи, либо запустить страницу для ввода новой записи. Аналогично можно дви- гаться н в обратном направлении, к предыдущей записи и переход к пер- вой записи. IV. Выполнение практического задания Создать структуру таблицы «Школа» и ввести данные с помощью соз- данной с помощью Мастера формы. V. Подведение итогов урока Урок 62. Фильтрация данных Цели: освоить приемы фильтрации данных, способы сортировки данных. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Что такое форма в базе данных? (Формами называются настраи- ваемые диалоговые окна, сохраняемые в базе данных в виде объек- тов специального типа.) - Как форма связана с объектом «таблица»? (Для работы в режиме формы необходимо, чтобы структура таблицы была уже создана, тогда выбор вкладки Форма автоматически запускает Мастер форм с исходной структурой.) - Перечислите последовательность действий при работе с формами. (Открыть базу данных; активизировать вкладку Форма; двойным щелчком активизировать функцию Создание формы с помощью мастера; в появившемся окне выбрать нужные поля (в данном слу- чае все); выбрать внешний вид формы из числа предложенных; вы-
Урок 62. Фильтрация даннх 195 брать требуемый стиль; задать имя формы (по умолчанию исполь- зуется имя таблицы) и получаем форму.) III. Теоретический материал урока При открытии таблицы Access выводит записи в последовательности, определенной значениями первичного ключа этой таблицы. Если ключ не АI я । определен, то записи выходят в последовательности их ввода, я! а+ Для изменения последовательности записей в таблице используется сортировка. Для сортировки таблицы по значениям только одного поля используются кнопки Сортировка по возрастанию и Сор- тировка по убыванию: Нужно установить курсор в любом месте поля, по которому произво- дится сортировка, и нажать соответствующую кнопку. Таблица будет от- сортирована по значениям указанного поля. Для числовых значений сортировка определяется значением каждого разряда числа. Для текстовых данных сортировка осуществляется по сим- волам, определяемым последовательностью букв в алфавите. Курсор уста- навливается в любое место поля и нажимается соответствующая кнопка, сортируются значения находящиеся в этом поле и соответственно меняют значения и все остальные записи. Сортировка таблицы по нескольким полям выполняется с помощью фильтра. Для этого нужно открыть таблицу и выполнить команду Запи- си/Фильтр/Расширенный фильтр. Появится окно Фильтр. В этом окне в строке Поле из списка полей таблицы нужно выбрать поле, сортировка по которому должна производиться в первую очередь. В строке Сортировка в этом же столбце бланка выбрать тип сортировки (по возрастанию или убыванию). В следующем столбце бланка выбирается поле, по которому будет проводиться сортировка во вторую очередь, и для него указывается тип сортировки. И так далее для всех полей, по которым будет проведена сортировка. После заполнения бланка сортировки выполнить команду За- писи/Применить фильтр. Фильтрация данных необходима для построения записей в нужной по- следовательности; это особенно актуально, если сортируем по одному по- лю, а там находятся одинаковые значения. (Здесь нужно обратить внима- ние учащихся на то, что окно фильтрации не должно закрываться. Перво- начально задаются условия сортировки, затем с переходом в окно таблицы выбрать команду Записи/Применить фильтр.) Фильтр обычно используют при работе в режиме формы или в режиме таблицы для просмотра или изменения подмножества записей. Для выде- ления отдельных записей используется Фильтр по выделенному и Фильтр с исключением выделенного. Устанавливается курсор на определенной записи и выполняется, команда Записи/Фильтр по выделенному, на экра- не останется лишь одна запись. Команда Записи/Исключить выделенное выдает записи без выделенной записи. Отказ от фильтрации возможен с использованием команды Записи/Удалить фильтр. Для выборки необходимых данных используется команда Запн- си/Фильтр/Изменить фильтр. В появившемся окне на имени требуемого поля задается условие выбора. Здесь могут быть Выбраны значения, соот- ветствующие данным в поле, могут использоваться .знаки «*» или знаки неравенств. Знак «*» заменяет собой любую последовательность симво- лов, знак «?» замещает один символ. IV. Выполнение практического задания Открыть базу данных «Пруды Пермской области». Найти в базе дан- ных все пруды, находящиеся на территории г. Березников. Выделить запи-
196 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА си прудов,- имеющих площади больше 4 квадратных километров. Выбрать записи всех прудов появившихся в XX столетии. Отсортировать записи по значениям объема воды. Характеристика прудов : таблица Код. - (Населенный nj Река 1 | Объем воды | Площадь I I од введения 9 ► | Лысьва Лысьва 26 J6 5 1772В 2 Нытва Нытва 19,4 9 1756В 3 Очер Очер 18.7 7 1797В 4 Березники Зырянка 13 4 1969Д 5 Березники Зырянка 10.2 4 1950В Б.Павловский Очер 8 5 1810В 7 Добрянка Тюсь 7.4 2 1987В 8. Суксун Суксун 6.76 2 1729В 9 Александрова'Лытва 45. 3 1802В ж (Счетчик) 0 0 од V. Подведение итогов урока Урок 63. Создание простого запроса с помощью Мастера Цели: научиться отличать запросы от фильтров; освоить способ созда- ния запроса с помощью Мастера запросов; освоить основные подходы к формированию запроса. Ход урока 1. Организационный момент II. Актуализация знаний - Как упорядочить записи в таблице? (Для этого используется функ- ция сортировки. В зависимости от типа данных сортировка осу- ществляется по алфавиту, дате или числу.) - Для чего используется фильтр? (Фильтр используется при работе в режиме формы или в режиме таблицы для просмотра или измене- ния подмножества записей.) - В каком случае используется фильтр по выделенному? (Фильтр по выделенному используется, если удается легко найти и выделить значение, которое должны содержать отбираемые записи.) III. Теоретический материал урока Одним из стандартных объектов БД является запрос. Запросы исполь- зуются для просмотра, анализа и изменения данных в одной или несколь- ких таблицах. Например, можно использовать запрос для отображения данных из одной или нескольких таблиц и отсортировать их в определен- ном порядке, выполнить вычисления над группой записей, осуществить выборку из таблицы по определенным условиям. Запросы могут служить источником данных для форм и отчетов. Сам запрос не содержит данных, но позволяет выбирать данные из таблиц и выполнять над ними ряд опе- раций. Различают несколько видов запроса: запросы на выборку, запросы на изменение, на удаление, на создание новой таблицы и т.д. Наиболее часто использующимся видом запроса является запрос на выборку. Любой за- прос иа выборку содержит условия отбора данных, по которым из таблицы
Урок 63. Создан» простого запроса с помощью Мастера 197 извлекаются данные, соответствующие заданным условиям, при этом ни- каких изменений в первоначальной базе не происходит. Часто запросы и фильтры называют выборками данных, не делая различий. Запросы можно назвать выборкой по полям, а фильтр - выборкой по записям. Фильтры существенно отличаются от запросов, что выражено в сле- дующих характерных особенностях: • фильтры не позволяют осуществлять выборку данных из разных таблиц; • фильтры отображают все поля базовой таблицы; • фильтры не могут быть сохранены как отдельный объект в окне базы; • фильтры не позволяют создавать вычисляемые поля. Все перечисленное может выполнять запрос. Кроме этого, для запроса не существенно открыта таблица (или другой запрос), возможен просмотр данных и в закрытом режиме. Запрос позволяет объединять данные из раз- ных таблиц либо отдельные поля таблиц, осуществлять вычисления над данными. Существуют и определенные сходства между запросами на выборку и фильтрами, которые заключаются в следующем: • они извлекают подмножество записей из базовой таблицы или запроса; • создают результирующие наборы записей, которые используются как источник данных для формы или отчета; • позволяют сортировать записи; • позволяют вносить изменения в данные, если эта операция не за- прещена за счет других условий. Наиболее просто создается запрос при помощи Мастера запросов. Что- бы создать простой запрос с помощью Мастера запросов, необходимо войти в режим Запросы. Дальше выбираем команду Создание запроса с помощью мастера (двойным щелчком) либо нажать на кнопку Создать в окне базы данных и в появившемся диалоговом окне Новый запрос вы- брать Простой запрос. В появившемся окне Создание простых запросов в поле со списком Таблицы и запросы выбрать таблицу или запрос, кото- рые будут служить источником данных для создаваемого запроса. С помощью стрелок вправо и влево переместить из списка Доступные поля в список Выбранные поля те имена полей, которые необходимы в
198 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА конструируемом запросе. При этом порядок полей в запросе будет соот- ветствовать порядку полей в списке Выбранные поля. Если нужно вклю- чить в запрос все поля, можно воспользоваться кнопкой с двумя стрелками вправо. Запрос сохраняется под выбранным пользователем именем, кото- рый можно просмотреть либо изменить макет запроса. В выражениях для условия отбора допускается использование операто- ров шаблона. Шаблон применяется для текстовых полей и заключается в кавычки: • «*» - заменяет лю’бую группу символов; • «?» - заменяет любой один символ; • «#» - заменяет любую одну цифру. IV. Проведение лабораторной работы Лабораторная работа «Создание и применение фильтра» Задание: сделать выборку данных готовой базы данных с использова- нием фильтра. 1 шаг. Запуск программы MS Access 2 шаг. Открыть базу данных Школа 3 шаг. Открыть таблицу Класс 4 шаг. Выбрать всех учащихся с фамилией Петров, используя для выбора фильтр: • Выполните команду Записи / Фильтр / Изменить фильтр. • В появившемся окне сформировать условие отбора (в поле Фамилия прописать «Петров»). • Применить фильтр: Фильтр / Применить фильтр. 5 шаг. Вернуть записи в исходное состояние • Выполнить команду Записи / Удалить фильтр Задание: Открыть базу данных «Пруды Пермской области». Составить запросы с использованием мастера, состоящие из полей: • названия города, названия реки и года ввода в эксплуатацию; • названия реки, объема воды; • названия реки, объема воды и площади поверхности, года ввода в эксплуатацию. V. Подведение итогов урока Урок 64. Создание простого запроса с помощью Конструктора Цель: освоить различные виды запросов, принципы создания запросов для манипулирования данными. Ход урока 1. Организационный момент П. Актуализация знаний - Что такое запрос? (Запрос - это средство поиска и отбора данных, соответствующих определенным условиям. Они также позволяют обновлять и удалять одновременно несколько записей, выполнять встроенные и специальные вычисления.)
Урок 64. Создание простого запроса с помощью Конструктора 199 - Перечислите виды запроса. (Различают несколько видов запроса: запросы на выборку, запросы на изменение, на удаление, на создание новой таблицы и т.д.) - Назовите возможности запроса. (Можно использовать запрос для ото- бражения данных из одной или нескольких таблиц и отсортировать их в определенном порядке, выполнить вычисления над группой записей, осу- ществить выборку из таблицы по определенным условиям.) - Какие возможности предоставляет Мастер запросов? (С помощью Мастера запросов можно создать простые запросы. Основное дос- тоинство Мастера в том, что осуществляется выборка полей ко- мандами, заложенными в диалоговое окно. Запрос можно создать из полей таблицы или ранее разработанного запроса из ниспадаю- щего меню.) - Как вы думаете, какие типы данных можно использовать при разра- ботке сложного запроса? (Если для создания сложного запроса ис- пользуется условие, то наверняка можно воспользоваться как чи- словыми, так и символьными данными. Также в условие можно . включать тип дата/время и логические данные).) III. Теоретический материал урока Для изменения уже существующих запросов и для создания новых запро- сов используется Конструктор запросов. Для того чтобы открыть запрос в режиме Конструктора, выделите в списке один из существующих запросов, например, только что созданный запрос «Характеристика прудов», и нажмите кнопку Конструктор иа панели инструментов окна База данных. Появляется окно Конструктора запросов. В верхней части окна ото- бражается таблица {или несколько таблиц, если запрос многотабличный) в том виде, в каком таблицы отображаются в окне Схема данных. Таблицы - источники данных для запроса, являются базовыми таблицами запроса. В иижней части окна находится бланк запроса - таблица, ячейки которой используются для определения запроса. В бланке отображаются все столб- цы, включенные в результирующее множество запроса. Окно конструкто- ра разделено на две части. В верхней части находятся окна таблиц со спи- сками полей. Имя каждой таблицы отображается в строке заголовка такого з| Q Таб/ицы ||® Создание запроса с помощью мастера | | а/3 Характеристика прудов Запрос: запрос на выборку Ко* } Населенный! | Река Обтэмводы Ч
200 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА окна. В базе данных MS Access в различных режимах меняются й кнопки панели инструментов. Значения полей вводятся путем выбора соответствующих записей из ниспадающего меню. При вводе символа, который распознается как на- чальная буква поля выбранной таблицы, автоматически вызывается вся запись, и -нет необходимости набирать всё слово в строке. Запрос на вы- борку позволяет отобрать необходимые поля с записями, которые могут быть отсортированы либо отобраны по какому либо условию. Для исполь- зования условия используются знаки «=», «>», «<» и т.д. Условие позволя- ет оперировать не только числовыми значениями, но и текстовыми эле- ментами. Например: можно отобрать все поля, идентичные какому-либо слову, либо те слова, которые начинаются с определенной буквы. Запрос на выборку не влияет на значения записей таблицы. Есть виды запроса, которые автоматически изменяют значения таблицы при создании запросов. Это запрос на обновление, когда вносятся идентичные измене- ния сразу в несколько записей базы данных, и запрос иа удаление, когда исключаются данные, удовлетворяющие заданному условию сразу в не-1 скольких записях. Для выбора различных видов запросов используется конструктор и в появившемся основном меню в пункте «Запрос» выбира- ем необходимый параметр запроса. Вид конструктора автоматически ме- няется, где появляются новые строки, куда и вносятся значения условий. Запрос на добавление позволяет добавить записи из других таблиц и запросов. Если поля в таблицах не совпадают, то ячейка останется пустой. Лучше всего добавлять записи в пустую таблицу. Создание запросов обновлений позволяет менять значение данных. При этом значения в полях таблицы заполняются либо модернизируются не вручную, а по формулам; В режиме конструктора из меню Запрос (либо по правой кнопке мыши) выбирают нужный тип запроса, и в появившейся строке «обновление» для нужного поля набирают формулу. При необхо- димости устанавливают критерии отбора полей. Далее запрос нужно вы- полнить (через меню или кнопку с «!»). IV. Выполнение практического задания Открыть базу данных «Пруды Пермской области». С помощью конст- руктора составить запрос, состоящий из полей: • названия города, названия реки и года ввода в эксплуатацию; • предыдущего запроса и только тех прудов, которые были введены в эксплуатацию в XX веке; • названия пруда с минимальным объемом воды (меньше 10 куб.м.). Создайте запрос на обновление, в котором выделите все названия рек и обновите записи площадей равных 4 иа значение 5. Создайте запрос на удаление, в котором удалите те записи о площадях рек, которых равны 5. Сколько записей будет удалено? V. Подведение итогов урока Урок 65. Сложные запросы с использованием логических выражений Цели: освоить способы построения сложных запросов с использовани- ем логических выражений; научиться осуществлять выбор оптимальных параметров условий отбора для неформализованных задач.
Урок 66. Создание отчетов 201 Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Чем отличается запрос созданный мастером от запроса, разработан- ного Конструктором? {Мастер позволяет разрабатывать только простые запросы без выборки полей по заданному условию.) - В чем особенность запроса на обновление? (Запрос на обновление автоматически изменяет значения таблицы при создании запроса.) - Какие еще виды запроса существуют? (Есть еще запрос на удаление и запрос на добавление. В первом случае исключаются данные, удов- летворяющие заданному условию сразу в нескольких записях. Во втором - позволяет добавить записи из других таблиц и запросов.) III. Теоретический материал урока При создании запроса необходимо определить критерии, относительно которых будет осуществляться отбор нужных записей: Для ввода условий в Конструкторе запросов выделены строки Условие отбора н ИЛИ. Пара- метры условия должны задаваться в кавычках. Если критерии заданы пра- вильно, то программа сама автоматически заключает условия в кавычки. В качестве простых запросов выделялись лишь поля без использования каких-либо условий. Использование сложных запросов позволяет отбирать записи по определенным условиям. Для создания запроса с несколькими критериями используются различные операторы с использованием логиче- ских операций: И, ИЛИ, НЕ. Логическая операция ИЛИ позволяет выбрать записи, удовлетво- ряющие одному из двух и более условий. Задается двумя способами: 1. Можно ввести все условия в одну ячейку строки Условие отбора, соединив их логическим оператором или (or). В этом случае будут выбраны данные, удовлетворяющие хотя бы одному из условий. 2. Ввести второе условие в отдельную ячейку строки или. И если ис- . пользуется несколько строк или, то чтобы запись была выбрана,' достаточно выполнения условий хотя бы в одной из строк или. Логическая операция И отбирает лишь те записи, которые удовлетво- ряют одновременно всем заданным условиям. Логическая операция НЕ позволяет исключить группу данных из со- става анализируемых запросом записей. Для записи условия используется оператор OR либо знак «не равно» - о. ГУ. Выполнение практического задания В базе данных «Пруды Пермской области» создать запросы, позво- ляющие выделить записи: 1. образованных в XVIII столетии и имеющих названия, начинающих- ся с первых пяти букв алфавита; 2. пруды, имеющие площадь меньше 4 км2 и содержащих объем мень- ше 10 млн.м3; 3. с исключением записей с названием города «Березники» и прудов, образованных в XIX столетии. V. Подведение итогов урока Урок 66. Создание отчетов Цели: освоить приемы создания отчетов; иметь представление об отли- чиях между формой и отчетом.
202 9 клосс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Что такое запрос? (Запрос - это средство поиска и отбора данных, соответствующих определенным условиям. Они также позволяют обновлять и удалять одновременно несколько записей, выполнить встроенные и специальные вычисления.) - Где записываются критерии условия выбора для запроса? (Крите- рии условия записываются в строке Условия выбора и Или.) - Как удалить поле из запроса? (Для этого необходимо воспользоваться запросом на удаление. Запрос на удаление удаляет группу записей из одной или нескольких таблиц. С помощью запроса на удаление можно удалять только всю запись, а не отдельные поля внутри нее.) - Как осуществить сортировку записей в запросе? III. Теоретический материал урока Одним из функциональных назначений баз данных является предос- тавление пользователям необходимой информации на основе сущест- вующих данных. Для. этого предназначены формы и отчеты. Отчеты позволяют выбрать из базы данных требуемую пользователем информа- цию и оформить ее в виде документов, которые можно просмотреть и напечатать.' Источником данных для отчета являются таблица или за- прос. В современных базах данных для создания отчетов можно исполь- зовать не только имеющиеся данные, но и вычисляемые поля. Отчет - это объект базы данных, использующийся для вывода отформатирован- ных данных на печать. Отчеты и формы в базе данных имеют много общего. Только отчеты не предназначены для ввода и правки данных в таблицах. Они позволяют лишь просматривать и выводить на печать данные. Отчет, как и форма, может быть создан с помощью мастера. Разделы отчета включают заголовок и примечание отчета, область данных, а также верхний и нижний колонтиту- лы. В примечание отчета часто помещают поля с итоговыми значениями. Форматирование и группировка элементов управления в отчете выполняют- ся аналогично форматированию и группировке элементов управления в форме. Отчеты могут содержать подчиненные отчеты. Различают несколько способов создания'отчетов. Наиболее простым из них является использование средств автоматического создания отчета. Автоматически создаваемый отчет на основе таблицы или запроса назы- вается автоотчетом, имеющий один из двух форматов в столбец или ленточный. В окне БД нажав кнопку Создать, вызываем окно выбора способов создания отчета. Выбор автоотчета автоматически формирует нужный отчет. Мы же рассмотрим способ создания отчета с использова- нием Мастера отчетов. В окне базы данных входят в режим отчета, двой- ным щелчком мыши выполняют команду Создать отчет с помощью мастера и производят все необходимые шаги: В результате выполнения указаний мастера программа автоматически создаст отчет на основе вы- бранного источника данных, используя ленточный формат или формат в столбец. Ленточный формат располагает поля выводимых записей в строку. Формат в столбец располагает поля выводимых записей в стол- бец. Отчет, созданный с использованием любого из этих двух форматов, будет включать все поля и записи, имеющиеся в выбранном источнике данных.
VPOK 67. ОБОБЩЕНИЕ МАТЕРИАЛА ПО ТЕМЕ «ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА» 203 Чтобы созданный отчет можно было использовать в дальнейшем, его не- обходимо сохранить с использованием команды Файл/Сохраннть. В поя- вившемся окне можно изменить название отчета. Форма отчета напоминает текстовый документ, но на самом деле таковым не является. Сохраняется он в виде файла базы данных. Когда необходимо передать отчет в электронном виде можно его преобразовать в формат RTF, с которым можно работать в Word, в формат электронных таблиц Excel, в страницы HTML и т. д. IV. Выполнение практического задания Открыть базу данных «Пруды Пермской области». Создайте отчет, со- держащий название города, реки и год ввода в эксплуатацию. Сохраните отчет в текстовом формате любого текстового редактора. V. Подведение итогов урока Урок 67. Обобщение материала по теме «Информационная система» Цели', обобщить основные представления об информационных систе- мах; систематизировать знания в данной области. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Каково назначение информационных систем? (Основное назначение информационных систем и баз данных: хранение, поиск, внесение изменений, группировка и сортировка данных (манипулирование данными.) - Назовите области знаний, где используются информационные системы. (Информационные системы используются в различных областях зна- ний, например: в производственных системах, системах маркетинга, системах учета и бухгалтерии; кадровой политики и т. д.)
204 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА - Перечислите основные требования к информационным системам. (К информационным системам предъявляют следующие требования: информация должна храниться вечно, в систему должна заклады- ваться возможность развития, поддержка целостности системы при работе нескольких независимых пользователей.) - Чем отличаются информационные системы от базы данных? (База данных является отдельным объектом информационной системы) - Что такое База данных? (База данных - это упорядоченная совокуп- ность данных о конкретном объекте, хранящаяся во внешней па- мяти и организованная определенным способом.) - Какдво предназначение систем управления базами данными? (Ос- новные функции СУБД - это определение данных (описание струк- туры баз данных), обработка данных и управление данными.) - Перечислите основные составляющие любой базы данных? (Любая база данных содержит элементы: таблицу, запрос, отчет, формы и т.д.) - Какими данными оперирует база данных? (База данных может опери- ровать следующими типами данных: числовые, текстовые, да- та/время, место, денежный, счетчик, логический, гиперссылка и т.д.) - Чем отличается база данных от электронной таблицы? (Данные про- граммные средства отличаются друг от друга своим предназначе- нием. Если электронная таблица позволяет работать с числовыми данными, осуществлять вычисления, поиск и сортировку. База дан- ных используется для хранения данных.) III. Выполнение практического задания Создать базу данных «Экологические показатели сельскохозяйствен- ных растений». С/х куль- тура Мин. t созревания Макс, t созревания Вегетаци- онный пе- риод, дни Сезон с повышен- ной потребностью к воде Благо- приятные почвы Пшеница яровая 12-10 12-20 120 весна Чернозем Пшеница озимая 12-10 - 120 весна Чернозем Рожь озимая 12-10 - 120 лето Подзо- листая Ячмень яровой 10 12-20 100 лето Подзо- листая ; Создать запросы: 1. Выделить культуры, имеющие вегетационный период равный 120 дням. 2. Выделить культуры, требующие особого внимания весной, с мини- мальной температурой созревания 10°. 3. Выделить культуры не требовательные к чернозему.
Учебный модуль ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ И РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ РЕСУРСОВ И ТЕХНОЛОГИЙ ИНТЕРНЕТ. ОБЗОР ВОЗМОЖНОСТЕЙ ИНТЕРНЕТ Последующие четыре модуля отличаются в организационном плане от предыдущих модулей тем, что в явном виде здесь должны прослеживаться два вида деятельности: • обучение; • интеграция. Освоение должно осуществляться в деятельностном режиме, когда ос- новные знания, умения и навыки применяются не только для закрепления знаний по информатике и информационным технологиям, но и по другим общеобразовательным предметам и отраслям знаний. На этапе обучения основными видами деятельности для учащихся будут: • освоение базовых понятий информатики в области информацион- ных и телекоммуникационных технологий; • освоение логических приемов работы с информацией (анализа, син- теза, обобщения, классификации, сравнения и т. д.); • освоение работы с поисковыми системами Интернет с учетом мор- фологии русского языка; • проектная деятельность под руководством учителя информатики (в случае использования данных из других предметных областей - с привлечением учителя-предметника) для создания учебного веб- ресурса с учетом всех особенностей оптимального функционирова- ния информационных ресурсов сети. На этапе интеграции основными видами деятельности учащихся могут быть: • самостоятельная работа с информацией по той или иной изучаемой теме, проблеме в любых предметных областях; • самостоятельная учебная деятельность (в режиме самообразования) для углубления знаний в определенной области, ликвидации пробе- лов, подготовки к экзаменам и пр.; • участие в Интернет-проектах, сетевых олимпиадах, конкурсах и т. д.; • учебная деятельность под руководством удаленного учителя в курсе дистанционного обучения; • удовлетворение разнообразных информационных потребностей при История создания и развития информационных ресурсов и тех- нологий Интернет. Компьютерные телекоммуникации: аппаратное и программное обеспечение. Виды компь- ютерных сетей и ресурсов Интернет. Классификация и описание услуг, предоставляемых компьютерными сетями. организации личного досуга. Основное содержание модуля
206 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА Основы работы с браузером Microsoft Internet Explorer. Избранное. Рабо- та с несколькими окнами. Сохранение информации. Настройки просмотра.. Общеобразовательные цели: • сформировать представление об информационном обществе и месте телекоммуникаций в этом обществе. • знакомство и отработка основных понятий в области телекоммуни- каций; • знать основные возможности программ-просмотрщиков; • уметь осуществлять необходимые настройки программ для работы в сети. Воспитательные цели: • воспитание уважения к информационной деятельности человека; • формирование коммуникативных качеств личности. Развивающие цели: • развитие познавательных и исследовательских способностей уча- щихся с использованием возможностей глобальной сети. Урок 68. История создания сетевых технологий Цели: иметь представление о тенденциях развития сетевых технологий, о видах сетей; освоить необходимые виды аппаратного и программного обеспечения для осуществления связи по сети. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Интернет слово популярное и наверно вы прекрасно разбираетесь в этом. Как вы думаете, откуда возникло понятие «Интернет»? (Мно- гие термины в области компьютерных технологий возникли в анг- лоязычных странах. Поэтому закономерно предположить, что слово имеет английский корень. Дословно Интернет - междуна- родная сеть.) III. Теоретический материал урока Изобретенные за все прошедшие столетия средства дистанционной пе- редачи информации получили названия «телекоммуникации» (от греч. «.tele» - вдаль, далеко, лат. «communication» - общение). К ним относятся ставшие уже привычными для всех радио, телевидение, телефон, телеграф, телетайп, телекс, телефакс, а также появившиеся совсем недавно компью- терные телекоммуникации. Согласно международному словарю педагоги- ческих терминов под телекоммуникацией понимается «передача произ- вольной информации на расстояние с помощью технических средств (те- лефона, телеграфа, радио, телевидения и т.п.)». Современные компьютеры - мощнейшие устройства накопления, хра- нения, передачи и обработки информации. Развитие компьютерной техни- ки привело к созданию самого перспективного вида телекоммуникаций - компьютерных. Система компьютерных телекоммуникаций - это новая компьютерная технология передачи информации на любые расстояния, в которой с помощью систем передачи данных объединяются в единое целое источники, средства обработки и потребители информации. Во времена холодной войны в 1957 г. американское правительство раз- работало программу DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency),
Урок 68. История создания сетевых технологий 207 в которой предполагалось создание системы связи между различными во- енными ведомствами, способными сохранять автономность в случае ядер- ной войны с СССР. Именно эти идеи легли в основу созданной в конце шестидесятых годов сети ARPANET, объединявшей учебные заведения страны. Первоначально сеть использовалась лишь для передачи файлов и электронных сообщений. По образу и подобию стали создаваться другие сети, объединявшие различные организации, которые существовали автономно и позднее стали называться корпоративными сетями. Только после создания ISOC (Internet Society - добровольная организация по обеспечению глобального обмена информацией) была разработана система, позволившая объединить раз- розненные сети в единую глобальную сеть и названная сетью Интернет, или другими словами сеть сетей. Сеть (с точки зрения ее пользователей) можно определить как совокуп- ность компьютеров, соединенных между собой при помощи специальной аппаратуры, обеспечивающей обмен информацией между компьютерами данной группы. Сеть обеспечивает как логическую (программную и ин- формационную), так и физическую связь объединенных в нее компьюте- ров и терминалов. Эта связь реализуется совокупностью связного и ком- мутационного оборудования, протоколов и программных средств, объеди- няющих несколько вычислительных машин и терминалов в единую вы- числительную систему. В сеть могут объединяться компьютеры различных типов. Компьютер, подключенный к сети, на котором работает ее пользователь, называют обычно рабочей или терминальной станцией, т. е. это компьютер, через который пользователь получает доступ к сети. Терминалы играют роль удаленных устройств ввода/вывода. Если при этом терминал может вы- полнять функции по обработке и хранению информации, то его называют интеллектуальным (в качестве такого терминала может выступать персо- нальный компьютер). Таким образом, рабочая станция всегда связана с работой в сети конкретного пользователя, с решением конкретных при- кладных задач. Существуют компьютеры, которые используются как управляющие центры в сети, с которыми не работает непосредственно пользователь. Та- кие компьютеры называют серверами. Сервер имеет ресурсы и осуществ- ляет управление ими, обеспечивая доступ к ним от других узлов сети. Сервер - это узел сети, в котором обеспечивается обслуживание функ- ционирования сетевых терминалов путем управления распределением доро- гостоящих ресурсов совместного использования (например, файловый про- цессор, управляющий дисковым накопителем, обеспечивающий хранение и архивное обслуживание информации для компьютеров в сети), обеспечения соединения с другими средствами сети (т. е. это - коммутационные процес- соры, обеспечивающие связь рабочих станций). Таким образом, серверы играют роль «шлюзов» в сети, выполняя функции служебных устройств связи и управления, их функционирование может быть, и не связано с вы- полнением конкретных прикладных программ. Тип ресурса, которым управ- ляет сервер, определяет и тип сервера (файл-сервер, сервер печати). Существуют различные типы сетей. Если компьютеры, объединенные в сеть, расположены недалеко друг от друга и соединены с помощью высо- коскоростных адаптеров и цифровых линий связи, то такую сеть называют локальной вычислительной сетью (ЛВС). Если в сеть объединяются от- дельные территориально рассредоточенные компьютеры или локальные
2Q8 9 клосс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА сети, расположенные на значительном удалении друг от друга, то связь обычно осуществляется через модемы и дальние низкоскоростные анало- говые линии связи, а сети такого типа называют глобальными сетями. Интернет (англ. Internet от лат. «inter» - между и англ, «net» - сеть, паутина) - международная (всемирная) компьютерная сеть электронной связи, объединяющая региональные, национальные, корпоративные, ло- кальные и др. сети. Характерными особенностями Интернет являются: возможность предоставления надежной, конфиденциальной связи, реше- ние сложных задач по организации распределенного доступа к информа- ционным ресурсам. Первоначальная функция сети по созданию среды для передачи файлов и сообщений электронной почты смешается в сторону формирования огромной базы информационных ресурсов, где могут быть удовлетворены информационные потребности любого пользователя. Для ориентации в столь масштабном информационном пространстве существуют службы сервиса Интернет. Сервисные службы Интернет мож- но классифицировать по функциональной направленности на информаци- онные, коммуникативные и поисковые службы. Информационные службы включают в себя ресурсы, хранящие документы (WWW) и программы (FTP). К коммуникативным службам можно отнести средства опосредо- ванной связи (списки рассылки, e-mail, телеконференции) и непосредст- венной связи (форум, чат, IRC). Информационные сервисные службы предоставляют возможность осуществления поиска в сети в столь масштабном информационном про- странстве. Для этого существуют специализированные поисковые систе- мы. Их можно разделить на каталоги, поисковые машины (роботы индек- сов), системы метапоиска. Основанием для классификации может высту- пать способ реализации поиска. Тогда к каталогам будем относить темати- ческие каталоги, системы поиска в конференциях Usenet и службы поиска людей. Интернет-технологиями или сетевыми технологиями будем назы- вать совокупность аппаратных и программных средств, а также методов сбора, обработки и передачи информации с использованием сети Интер- нет. Остановимся более подробно на аппаратных и программных состав- ляющих сети. Представим все в виде схемы (см. на след, странице). Модем (МОдулятор/ДЕМодулятор) - специальное устройство преобра- зования (модуляции) сигналов на выходе компьютера в сигналы, которые могут передаваться по телефонной сети, и обратного преобразования (де- модуляции) при приеме информации на компьютер. Одной из важнейших
Укж 69. Настройка аппаратных и программных средств связи 209 характеристик модема является скорость передачи данных. Скорость пе- редачи данных определяет, какое количество информации (бит) модем может передавать/принимать за единицу времени (секунду). Наиболее рас- пространенные модемы имеют скорости в 32000 бит/с и 56000 бит/с. Чем выше скорость передачи данных, тем меньше времени потребуется модему на передачу или прием информации. Телекоммуникационная сеть состоит из компьютеров-серверов, пере- дающих между собой информацию по определенным правилам (протоко- лам), а также отвечающих на обращения компьютеров-абонентов. Сер- веры организуют использование так называемых сетевых ресурсов (т. е. общей памяти компьютеров сети и каналов связи). Для связи серверов се- ти между собой может использоваться: • беспроводная спутниковая связь; • специально выделенные телефонные линии (служат для прямого со- единения абонентов друг с другом, набора номера не требуется); • обычные коммутируемые телефонные линии (обеспечивают соеди- нение с тем-абонентом, номер которого набран); • радиосвязь; • оптоволоконная связь. IV. Подведение итогов урока - Основными видами компьютерных сетей являются глобальные и локальные сети, которые отличаются друг от друга уровнем удален- ности объединенных в сеть компьютеров; - Для организации деятельности в сети необходимы как аппаратные средства, так .и специализированные программные средства; - Основным телекоммуникационным аппаратным средством является модем - устройство, преобразующее цифровые сигналы в аналого- вые и аналоговые в цифровые. Урок 69. Настройка аппаратных и программных средств связи Цели: освоить этапы подключения компьютера к сети, способы на- стройки аппаратного и программного обеспечения для осуществления ра- боты в сети Интернет. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Интернет - это ... (международная (всемирная) компьютерная сеть электронной связи, объединяющая региональные, национальные, корпоративные, локальные и др. сети). - Сервер — это ... (узел сети, в котором обеспечивается обслужива- ние функционирования сетевых терминалов путем управления рас- пределением дорогостоящих ресурсов совместного использования (например, файловый процессор, управляющий дисковым накопите- лем, обеспечивающий хранение и архивное обслуживание информа- ции для компьютеров в сети), обеспечения соединения с другими средствами сети). - Интернет технологии - это ... (совокупность аппаратных и программ- ных средств, а также методов сбора, обработки и передачи инфор- мации с использованием сети Интернет).
210 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА - Модем - это ... (специальноеустройство преобразования (модуля- ции) сигналов на выходе компьютера в сигналы, которые могут пе- редаваться по телефонной сети, и обратного преобразования (де- модуляции) при приеме информации на компьютер). - Локальная сеть - это ... (вид связи между компьютерами, находя- щимися на близком расстоянии, внутри одного помещения или од- ного здания). Ш. Теоретический материал урока Интернетом принято называть глобальную сеть компьютеров, разбро- санных по всему миру и связанных между собой. Среди компьютеров. Ра- ботающих в сети можно выделить две группы:, серверы (головные компь- ютеры) и терминалы (компьютеры пользователей). Услуги доступа к Ин- тернету пользователям предоставляют организации, имеющие в своем распоряжении сервера, и называемые провайдерами. Провайдер предоставляет учетную запись Интернета, которая включает: • имя пользователя; • пароль; • номер телефона, через который осуществляется доступ; • имя вашего узла и имя домеиа (необязательный компонент); • адрес сервера DNS (необязательный компонент). Условия активизации Интернет-карты бывает двух типов: непосредст- венный и опосредованный. Отличия каждого способа будут рассмотрены отдельно. Для получения учетной записи необязательно обращаться непо- средственно к провайдеру, достаточно приобрести карточку доступа, где имеется вся необходимая информация. Подключение к сети Интернет Для подключения к Интернет необходимо иметь модем, который свя- зывает компьютер и телефонную сеть и предназначен для перекодировки электрических сигналов. Необходимо также соответствующим образом настроить программное обеспечение компьютера, которое позволит согла- совать работу компьютера и дети. 1 этап: Необходимо, чтобы компьютер обнаружил модем. При покупке любого периферийного оборудования, в том числе модема, в состав входит диск с драйверами, который позволяет корректно установить новое обору- дование. После подключения нового оборудования система сообщает об обнаружении нового'оборудования и просит поставить диск. При наличии родного диска в дисководе операционная система без лишних проблем устанавливает новое устройство. Чтобы проверить наличие корректной установки устройства, необходимо зайти в меню Пуск/Настрой- ка/Панель управления и открыть Систему. Выделить вкладку Устрой- ства. Открыть строку Модемы и убедиться, что модем обнаружен. 2 этап: Настроить специальное программное обеспечение, которое позво- ляет работать с нужными форматами данных сети Интернет. Данная про- грамма носит название браузер. Так как в сети Интернет работают компьюте- ры разных модификаций, с различной операционной системой и т. д„ основ- ной задачей браузера является адаптация скачиваемой информации к пара- метрам данного компьютера. Существует два способа настройки: а) Передача существующей учетной записи с помощью мастера под- ключения к Интернету. б) Выбор поставщика услуг Интернета (ISP) в вашем регионе с помо- щью мастера подключения к Интернету.
Урок 69. Настройка аппаратных программ и средств связи 211 В первом случае необходимо через кнопку Пуск выбрать Программы/ Стандартные/Связь/Мастер подключения к Интернету. Выбрать в поя- вившемся окне Использовать существующую учетную запись и нажать кнопку Далее. Затем надо строго следовать инструкциям мастера. Во втором случае необходимо через кнопку Пуск, выбрать Програм- мы/Стаидартные/Связь/Мастер подключеннЪ к Интернету. Выбрать Получить новую учетную запись и нажать кнопку Далее. Затем надо строго следовать инструкциям на экране. Но самым оптимальным является настройка соединения вручную, т. к. самое современное программное обеспечение не дает возможности настро- иться автоматически, требуя подключения к Московскому провайдеру. Настройка удаленного доступа сети. Теперь необходимо дать соот- ветствующие указания компьютеру, чтобы он мог осуществить выход в сеть; Для этого настраивается удаленный доступ к сети, который задает 5' “ ~~ ~~~ ~ £&!&• «Г -.X»=’ '.W -Р- Ccapetm#пароль..' ‘ . X X . ’Т" автоматически . ;• Хвлвкрок -|9КЙ5 /. - ’ ‘ . . ’*‘1 мЗагаиетрй | •; 7 - L '• -j*-. —-—ц!— ’ • । Подхд°чип>ся| Свойства | ^дтонехю |
212 9 клосс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА конфигурацию подключения; он оформлен в виде отдельной папки, кото- рая находится либо в виртуальной среде «Мой компьютер», либо в Пане- ли управления. Для настройки запускается мастер нового подключенйя. Для этого необходимо нажать кнопку Пуск, выбрать Настройка/Панель управления, а затем дважды щелкнуть значок Удаленный доступ к сети. Если мастер создания нового подключения не запускается автоматически, то щелкните значок Новое соединение. Иногда Удаленный доступ к сети отсутствует, тогда необходимо не- достающий компонент доустановить. Для этого в объекте установка и удаление программ управления на вкладке Установка Windows необхо- димо выбрать пункт Связь и нажать кнопку Состав. Напротив строки Удаленный доступ к сети установить флажок. Установка протокола TCP/IP для Windows. Очень важным условием работы системы в сети является наличие программы TCP/IP. Для контроля наличия и установки на панели управления открыть объект Сеть. В случае отсутствия протокола необходимо нажать кнопку Добавить. В появившемся меню выбрать Протокол. В качестве изготовителя вы- брать Microsoft и тип протокола. Все необходимые действия для работы в сети Интернет выполнены. Если все настройки были введены правильно (по строгим инструкциям мастера подключения), двойной щелчок по браузеру будет запускать не только саму программу, но и удаленный доступ к сети. IV. Выполнение практического задания 1. Настроить программное обеспечение для работы в сети; 2. Перечислить этапы настройки программного обеспечения; 3. Определить, иные пути настройки программного обеспечения, не- жели та, которая была представлена учителем. V. Подведение итогов урока Домашнее задание Используя дополнительную литературу, подготовьте материал по од- ному из следующих вопросов: 1. Выделите основные этапы развития человечества по способам хра- нения и передачи информации. 2. С чьими именами можно связать основные этапы развития форм пе- редачи информации. 3. Выделите в каждом из этапов виды возможных линий связи и носи- тели информации. Вся информация должна быть определенным образом структурирована и систематизирована. Урок 70. Виды компьютерных сетей и ресурсов Интернет Цели-, освоить виды компьютерных сетей; иметь представления о воз- можностях локальных и глобальных сетей, об имеющихся ресурсах сети Интернет. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Кто предоставляет доступ в сеть Интернет? (Услуги доступа к Ин- тернету пользователям предоставляют организации, имеющие в своем.распоряжении сервера и называемые провайдерами.}
Урок 70. Виды компьютерных сетей и ресурсов Интннет 213 - Для чего используется учетная запись? (Для выхода в сеть Интер- нет провайдер предоставляет пользователю учетную карточку, где прописаны параметры условий доступа в Интернет.) - Назовите основные элементы учетной записи? (Учетная запись включает: имя пользователя; пароль; номер телефона, через кото- рый осуществляется доступ; имя вашего узла и имя домена (необя- зательный компонент); адрес сервера DNS (необязательный ком- понент).) - Как можно активизировать Интернет-карты? (Активизировать Ин- тернет-карту можно двумя способами. В первом случае в карте доступа прописаны сразу пароль и имя пользователя под которыми можно получить доступ. В другом случае, необходимо выйти на страницу сайта провайдера и активизировать в режиме бесплат- ного доступа свою карту.) III. Теоретический материал урока Интернет еще называют сетью сетей, представляющий собой объеди- нение компьютерных сетей, созданных усилиями различных правительств, коммерческих и некоммерческих организаций. Объединяет их то, что все они используют базовые протоколы обмена информацией, т. е. правила работы функциональных устройств в процессе связи, TCP/IP (Transmission Control Protocol/Intemet Protocol). Существуют еще сети, использующие другие виды протоколов. По типу используемых протоколов сети бывают глобальные и региональные. Иногда региональные сети называют корпо- ративными, в зависимости от того - какие субъекты объединены в сеть. Если по географическому признаку, то это региональные сети, если по принадлежности к одной производственной сфере - корпоративные. Другая классификация возможна, когда рассматривают взаимное рас- положение компьютеров, объединенных в сеть. В данном случае сети рас- пределяют на глобальные и локальные. Исходя из этих представлений, глобальная сеть рассматривается как объединение в единую компьютер- ную сеть компьютеров, расположенных друг от друга на больших расстоя- ниях и работающих по одному протоколу. Рассмотрим возможности локальной сети. К ним относят сети, объеди- няющие компьютеры в пределах одного помещения (здания или несколь- ких зданий, рядом расположенных). Для создания локальных вычисли- тельных сетей необходимо на этапе проектирования определить функцио- нальные характеристики сети и только после этого осуществить установку и монтаж оборудования. Проектирование локальной сети включает вопросы: • выбор архитектуры сети, исходя из поставленных задач; • определение ее топологии и метода доступа; • определение числа рабочих станций и мест их размещения; • выбор сетевой операционной системы. Затем производится монтаж и установка сети. На этапе установки вы- полняется следующая последовательность шагов: • установка сетевой операционной системы; • установка оболочек на рабочих станциях; • создание сетевых каталогов; • создание групп пользователей и определение их прав; • создание отдельных пользователей, включение их в группы и назна- чение дополнительных прав;
214 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА • создание сервера печати (если необходимо), определение сетевых принтеров и задание их конфигурации. Структура локальной сети обычно бывает представлена в виде «гео- метрической формы» и называется топологией вычислительной сети. То есть топология сети определяет, каким образом связаны компьютеры в сети. Существует два основных класса сетей, различаемые по способу объединения компьютеров: • широковещательная конфигурация (каждый компьютер передает информацию, которая может восприниматься всеми остальными компьютерами данной сети); • последовательная конфигурация (компьютер может передавать ин- формацию только своему ближайшему соседу). Наиболее распространенные топологии сетей это: • Шинная топология; • Топология «звезда»; • Кольцевая топология. Структура сети повлияла на создание и самой системы информацион- ного обеспечения, называемой информационным пространством, которое тоже имеет сетевую структуру. Все информационное пространство можно Топология сети Достоинства Недостатки 1 2 3 Шинная топология - упрощение логической и про- граммной архитектуры сети; - простота расширения; - простота методов управления; - минимальный расход кабеля; - отсутствие необходимости централизованного управле- ния; - надежность (выход из строя одного компьютера не нару- шит работу других). - кабель, соединяющий все стан- ции - один. Следовательно «об- щаться» компьютеры могут толь- ко «по очереди», а это означает, что нужны специальные средства для разрешения конфликтов; - затруднен поиск неисправностей кабеля, при его разрыве нарушает- ся работа всей сети. Топология «Звезда» - надежность (выход из строя одной станции или кабеля не повлияет на работу других). - требуется большое количество кабеля; - надежность и производительность определяется центральным узлом, который может оказаться «узким местом» (поэтому часто это обо- рудование дублируется). Кольцевая топология - низкая стоимость; - высокая эффективность ис- пользования моноканала; - простота расширения; - простота методов управле- ния. - в случае выхода из строя хотя бы одного компьютера вся сеть пара- лизуется; - на каждой рабочей станции необ- ходим буфер для промежуточного хранения передаваемой информа- ции, что замедляет передачу дан- ных; - подключение новой станции тре- бует отключения сети. Поэтому разрабатываются специальные устройства, позволяющие блоки- ровать разрывы цепи.
Урок 70. Виды компьютерных сетей и ресурсов Интернет 215 представить как навигационную систему - определенную совокупность , программ, позволяющих пользователю ориентироваться во всем многооб- разии информации, размещенной в сети, и находить необходимые ему фактические данные, исторические сведения, полезные программы. Чаще всего система навигации организуется через систему вложенных меню. Пользователю нет необходимости запоминать адрес или название ресурса и последовательность команд, необходимые для доступа к нему: двигаясь по меню программы, можно перемещаться по содержимому различных компьютеров, подключенным к сети. Виртуальное информационное пространство или английское World Wide Web называют Всемирной паутиной, которое часто обозначается как WWW. В основу технологии WWW положена технология гипертекста, основной смысл которого состоит в том, что текст определенным образом структури- руются, т. е. в нем выделяются слова - ссылки. При активизации ссылки про- исходит переход на заданный в ссылке фрагмент текста. Ссылки в документе обычно выделяются цветом и подчеркиванием. От обычного гипертекста WWW отличается главным образом тем, что позволяет устанавливать ссылки не только на соседний файл, но и на файл, находящийся на компьютере в другом полушарии Земли. От пользователя при этом не требуется никаких усилий. По заданному запросу связь будет установлена автоматически. В WWW к информационным ресурсам можно обращаться не только по гиперссылкам, но и непосредственно по адресу. Текст WWW может включать в себя рисунки, мультимедийные ролики, таблицы и многое другое. На сайтах можно найти научные статьи и тексты художественных книг, фотогалереи и целые виртуальные музеи, новости общественно-политической жизни и курсы акций на биржах. Благодаря своим широким возможностям, красоте и простоте использования про- грамм, обеспечивающих навигацию в сети и работу с информационными ресурсами, «всемирная паутина» завоевала огромную популярность во всем мире. В учебной деятельности приходится чаще обращаться к образователь- ным Интернет-ресурсам, к которым можно отнести сервисные службы, способствующие в процессе организации целенаправленной образователь- ной и самостоятельной деятельности в сети достижению определенных образовательных уровней. Анализ характеристик образовательных Интер- нет-ресурсов, существующих в сети на сегодняшний день, показал, что они могут быть классифицированы по уровню организации образователь- ной деятельности с учетом различных способов структуризации и систе- матизации представленной на них информации. Образовательные Интернет-ресурсы Обучающие Консультационные Информа- ционные Оценочные Презентационные Дистанци- онные кур- сы, вирту- альные шко- лы, лабора- . тории, веб-квесты Телеконференции, Виртуальные педсо- веты, виртуальные метод, объединения, проблемные фору- мы, виртуальное кафе, рассматри- вающие вопросы образования Электронные учебные по- собия, спра- вочники, элект. библио- теки, словарн, каталоги, вир- туальные му- зеи, листы рассылки Телетестинг, дистанцион. конкурсы, проекты, викторины, фестивали, олимпиады, турниры Персональные страницы образо- вательных учреж- дений, с описани- ем направлений работ и методиче- скими разработка- ми представителей данных учрежде- ний
216 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА Востребованость информационных ресурсов можно увидеть, благодаря постоянно проводящейся в сети работе по определению рейтинга имею- щихся ресурсов. Федерацией Интернет Образования реализован 1 этап проекта «Общественный рейтинг образовательных электронных ресурсов для средней школы», направленного на формирование перечня сущест- вующих ОЭР для средней школы, знакомство учительства с существую- щими и новыми ОЭР, методиками их применения в учебном процессе, стимулирование создания хорошо укомплектованных медиатек в регио- нальных методических центрах. Лидеры рейтинга по математике 1. Виртуальная школа: http://vschool.km.ru/ 2. Математические олимпиады и олимпиадные задачи: http://www.zaba.ru/ 3. Домашний компьютер и школа: http://education.kudits.ru/homeandschool Лидеры рейтинга по физике следующие 1. Компьютерные модели в изучении физики: http://nwcit.aanet.ru/chirtsov/txt 1 .html 2. Виртуальная школа: http://vschool.km.ru/ 3. Справочник-тренажер: решение задач по физике: http://shat.ee.saog.ac.ru/T-phisD/ Лидеры рейтинга по русскому языку 1. Русский язык. Справочно-информационный портал: http://www.gramota.ru/ 2. Дистанционные курсы русского языка: http://urok.hut.ru/ 3. Дистанционная поддержка учителей-словесников: http://www.ipk.edu.yar.ru/resource/distant/russian_language/index3.htm Лидеры рейтинга по информатике и информационным технологиям 1. Электронная версия учебника по информатике 10—11 http://www.kbsu.ru/~book/ 2. Информатика в школе: http://www.infoschool.narod.ru/ 3. Справочная система по Информатике: http://www.inn.hut.ru/ Отметим лидеров по другим направлениям. По истории 1. Семь чудес света: http://7wonders.synnegoria.com/ 2. Великая Отечественная: http://gpw.tellur.ru/ 3. История России до начала XIX в.: электронный учебник: http://www.fortunecity.com/meltingpot/court/994 По литературе 1. Классика-Ru: http://www.klassika.ru/ 2. Русская поэзия 60-х годов: http://www.ruthenia.ru/60s/ 3. Приют спокойствия, трудов и вдохновения: http://www.libnet.ru/cls/fulltxt/r00105.htm По английскому языку 1. English for Everybody - Английский для Всех: http://english-language.euro.ru/ 2. The Internet Grammar of English: http://www.ucl.ac.uk/intemet-grammar/ 3. Изучаем английский язык: http://news.km.ru/educatidn/grammary/
Урок 71. Осноиные работы с браузером Microsoft Intonet Explorer 217 По биологии 1. Редкие и исчезающие животные России: http://nature.ok.ru/ 2. Биология: http://www.chat.ru/~dronisimo/homepagel/anatoml.htm 3. Иллюстрированная энциклопедия животных: http://filin.km.ru/index.html По психологии 1. Школьный психолог: http://psy.lseptember.ru/ 2. Творческое мышление: http://www.rozmiseLirk.ni/ 3. Сам себе психолог: http://psy.ft.inc.ru/index.shtml Основные функции сети Интернет можно распределить по категориям (по Е.С. Полат): • вещательные услуги; • интерактивные услуги; • поисковые услуги. Среди информационных ресурсов сети особо выделяются: 1. Курсы дистанционного обучения. 2. Курсы и программы, предназначенные для самообразования. 3. Веб-квесты, также предназначенные для обучения. 4. Обучающие олимпиады, викторины, телекоммуникационные проекты. 5. Виртуальные методические объединения учителей (иногда их назы- вают ассоциациями). 6. Телеконференции для специалистов (учителей-предметников, ди- ректоров, завучей школ, ректоров и проректоров вузов, пр.). 7. Консультационные виртуальные центры (для преподавателей, сту- дентов, аспирантов, школьников, родителей). 8. Виртуальные педсоветы для школ. 9. Научные объединения студентов, аспирантов, школьников. IV. Подведение итогов урока У р о к 71. Основы работы с браузером Microsoft Internet Explorer Цели-, освоить работу с браузером Microsoft Internet Explorer; знать ос- новные возможности, заложенные в браузере, для работы в сети. Ход урока ' I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Какие виды компьютерных сетей вы знаете? (По географическому признаку выделяют региональные и глобальные сети. Если сеть объединяет компьютеры одной фирмы или структуры их еще на- зывают корпоративными сетями.) - Что такое протокол? (Правила, по которым осуществляется про- цесс передачи данных сети называется протоколом. Есть разные типы протоколов, каждый из которых отвечает за свой участок функционирования. Одни определяют способы передачи данных, другие - способы преобразования данных и т.д.) - Что такое топология? (Топологией называют структуру локальной сети представленной в форме геометрической фигуры. Или други-
218 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА ми словами, топология - это способ объединения компьютеров в локальной сети.) - Перечислите виды топологий. (Различают три основные тополо- гии: шинная, кольцевая и топология «звезда».) III. Теоретический материал урока На панели инструментов Internet Explorer находятся следующие кнопки: SWW ИИЙЙ® - возврат на последнюю из просмотренных страниц. - возврат на страницу, которую просматривали до того, как нажали кнопку Назад. .fisSWwf - прерывает загрузку Web-страницы (например, если ожида- ние появления страницы занимает много времени). SffiSSbS - используется при получении сообщения о невозможности открыть какую-либо страницу или для загрузки последнего варианта стра- ницы. - _ возврат на стартовую страницу. bsSAs _ выводит панель поиска для поиска Web-страниц по ключе- вому слову или фразе. W1 - выводит панель в левой части окна браузера, где можно про- смотреть адреса Web-страниц, посещенные на данном компьютере за по- следнее время. _ выводит панель; отображающую закладки на избранные Web-страницы. - выводит меню с командами для работы в приложении Out- look Express. - вывод текущей Web-страницы на принтер. Адресная строка служит для перехода на Web-страницу, по указанному адресу. В адресную строку нужно ввести URL-адрес с клавиатуры или вы- брать из раскрывающегося списка, например, http://www.microsoft.com, затем нажать кнопку Переход или клавишу ENTER на клавиатуре. Оформление некоторых частей текста Web-страницы отличается от ос- новной части. Они могут быть подчеркнуты либо выделены другим цве- том, указатель мыши над ними принимает форму руки. Такой текст назы- вается гиперссылкой (или просто ссылкой) и является указателем перехода на другие документы (или части документа внутри сайта). После щелчка по ссылке, она изменит свой цвет, а потом содержимое окна исчезнет и будет загружена запрашиваемая страница. При повторной загрузке стра- ницы все ранее использованные ссылки выделяются особым цветом, что
Урок 71. Основные ирабош с браузером Microsoft Internet Explorer 219 значительно экономит время и позволяет не просматривать одни и те же материалы несколько раз. Ссылки могут содержать не только документы, но и графические эле- мента сайта. В этом случае, указателем служит только форма мыши, когда стрелка превращается в форму руки. В геоинформационных системах гра- фический элемент (например, географическая карта) может содержать много ссылок, в зависимости от частей рисунка. IV. Выполнение практического задания Подготовить для учащихся какой-либо локальный ресурс по любому предмету, использование которого позволит учащимся освоить основные возможности браузера, поработать с гиперссылками и познакомиться по пути с каким-либо интересным материалом. V. Подведение итогов урока
Учебный модуль ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В ИНТЕРНЕТ Основное содержание модуля Поисковый сервер. Классифика- ция поисковых средств Интернет. Информационно-поисковые систе- мы в Интернет: поисковые каталоги и поисковые машины; глобальные и локальные информационно-поисковые системы. Использование возмож- ностей Microsoft Internet Explorer для организации поиска: «поиск из ад- ресной строки» и с помощью панели «Поиск». Настройка параметров по- иска в Microsoft Internet Explorer. Технология поиска информации в Интернет. Общее представление о про- цедуре поиска информации. Понятие релевантности. Основные характеристи- ки результатов поиска: полнота, точность, актуальность. Факторы, влияющие на основные характеристики. Понятие языка запросов. Общая структура язы- ков запросов современных информационно-поисковых систем Интернет: ло- гические операторы, операторы расстояния, операторы учета особенностей естественного языка. Методы подготовки запросов. Создание простых и сложных запросов. Примеры профессиональных запросов. Общеобразовательные цели: • научить оперировать информационными массивами данных; • знать основные приемы оптимального поиска информации; • иметь представление об основах поиска данных в различных источ- никах информации. Воспитательные цели: • формирование эмоционально-ценностного отношения к интеллек- туальной деятельности; • воспитание ответственности за использование интеллектуальной собственности. Развивающие цели: • развитие аналитических качеств личности; • формирование способов умственного труда с использованием опти- мальных средств поиска информации; • развитие и становление коммуникативных свойств личности. Урок 72. Классификация поисковых средств Интернет Цели: освоить возможности поисковой службы сети Интернет; иметь представления о возможностях поиска в сети, о видах поисковых систем. Ход урока I. Организационный момент
Урок 72. Классификация поисковых средств Интернет 221 П. Актуализация знаний - Назовите программные средства для работы в сети. (Для работы в сети необходимы следующие программы: браузер, мейлер, про- грамма связи (для выхода в сеть Интернет) и набор правил для управления потоками данных.) - Назовите аппаратные средства для работы в сети. (Для взаимодей- ствия компьютеров в сети необходимы линии связи и средство преобразования аналоговых сигналов в дискретные (модем).) - Какие линии связи бывают? (Среди современных линий связи можно выделить: беспроводную спутниковую связь; специально выделенные телефонные линии (служат для прямого соединения абонентов друг с другом, набора номера не требуется); обычные коммутируемые те- лефонные линии (обеспечивают соединение с тем абонентом, номер которого набран); радиосвязь; оптоволоконную связь.) - Назовите вид предпочтительной топологии локальной сети. (Наибо- лее надежным типом локальной сети является топология «звезда». Потому что затраты при создании сети окупаются ее надежной работой.) UL Теоретический материал урока Вспомним предложенную классификацию сервисных служб сети Ин- тернет по функциональной направленности: информационные, коммуни- кативные и поисковые службы. Информационные службы включают в себя ресурсы, хранящие документы (WWW) и программы (FTP). К комму- никативным службам можно отнести средства опосредованной связи (спи- ски рассылки, e-mail, телеконференции) и непосредственной связи (форум, чат, IRC). Информационные сервисные службы предоставляют возможность осу- ществления поиска в сети столь масштабного информационного про- странства. Для этого существуют специализированные поисковые систе- мы. Их можно разделить на каталоги, классификаторы, поисковые маши- ны (роботы индексов), системы метапоиска. Основанием для классифика- ции может выступать способ реализации поиска и методов пополнения базы данных. Тогда к каталогам будем относить тематические каталоги, системы поиска в конференциях Usenet и службы поиска людей. Информационно-поисковые машины. Службы, включающие в себя огромные базы данных, которые автоматически пополняются благодаря действиям поискового робота (специальной программы, сканирующей содержание сети). Специфика работы поисковика может отличаться у раз- ных поисковых систем, но есть и общее в их системе. Робот обращается к страницам WWW, изучает содержимое этих страниц и в зависимости от заложенной программы может сохранить всю страницу у себя в базе дан- ных, либо формирует и прописывает ключевые слова со страниц. Такие действия принято называть индексированием. Если на странице попадаются гиперссылки, то по ним и происходит обращение к другим сайтам в сети. Если страницы сайта не связаны с по- мощью гиперссылок с другими сайтами, вероятность обнаружения данно- го документа поисковым роботом крайне мала. Также существует меха- низм ручной регистрации, когда владельцы сайтов могут поставить свои страницы в очередь на индексирование. Общими характеристика определяющими эффективность поисковых машин является: • объем индекса (отражающий полноту поиска);:
222 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА • период обновления (временной показатель обновления информации, находящейся в индексе); • представление документа при индексировании (способность поис- кового робота отражать содержание объема документа при индек- сировании); • глубина индексирования и ограничение на количество страниц од- ного домена (количество страниц одного сайта, отражаемых в ин- дексе поисковой машины); • особенности организации ввода запроса (способы введения запроса и отображения откликов); • ранжирование документов (способ упорядочивания документов); • вывод дополнительной информации (оценка степени релевантности, дату обновления документов, аннотацию сайта и т. д.); • ограничения области действия поисковых роботов (неспособность поисковиков читать документы других форматов, отличных от HTML). Каталоги представляют собой огромную базу данных (JRL-адресов сайтов самой различной тематики. Они могут быть устроены по-разному, т. е. имеющие либо линейную, либо иерархическую структуру. Первона- чально осуществляется поиск по общей тематике, затем запрос более кон- кретизируется. Отличительным признаком каталога является то, что вся информация заносится человеком. Поэтому характерными особенностями каталога является малая скорость пополнения и небольшой, по сравнению с поисковыми системами, объем, хотя данная характеристика способствует увеличению точности поиска. Организация работы с каталогами достаточно проста. На странице веб- сайта обычно представлен список определенных рубрик, каждая из кото- рых соединена гиперссылкой с другими ссылками, где находятся либо список подрубрик, либо список документов, соответствующих заданной рубрике. К самым популярным российским каталогам можно отнести: первый российский каталог Russia on the Net (http://www.ru/), один из крупнейших русскоязычных каталогов List.RU (http://www.list.ru/), россий- ский вариант Yahoo (http://www.yahoo.ru/). Пополнение базы каталогов обычно осуществляется вручную. Классификаторы. Выполняют аналогичные функции, что и каталоги. Представляют собой совокупность URL-адресов, только систематизиро- ванные по отдельной тематике, либо по определенной рубрике. Часто классификаторы называют просто каталогами. Системы метапоиска. Система, направляющая запрос основным поис- ковым системам и возвращающая их отчеты, не имеет собственных поиско- вых инструментов и не создает собственную базу данных. Основным досто- инством метапоисковых систем является возможность предоставления поль- зователю ресурсов сразу нескольких поисковых систем без каких-либо усилий с его стороны. Они могут быть реализованы либо в виде сайта, тогда нужно обратиться по его адресу, либо в виде пользовательской программы, которая требует дополнительной установки на компьютер. Такой системой обладает, например, широко используемая программа Internet Explorer. Метапоисковые системы могут обладать «интеллектуальными» данны- ми, например российская система метапоиска «Следопыт» (http://www.medialingua.ru/www/Wwwsearc.htm), работающая с 5 англоя- зычными и 1 русскоязычной поисковой машиной, переводит русскоязыч- ный запрос на английский язык для англоязычных поисковых машин. Не
Урок 72, Классификация поисковых <жи Интернет 223 сколько похожие действия осуществляют и мультипоисковые системы, которые во множество окон загружают поисковые службы и передают им запрос. Одной из таких систем является http://www.xrambler.ru/. Настройки браузера можно изменить в окне Свойства обозревателя, который предоставляет доступ к диалоговому окну настройки парамет- ров программы MS Internet Explorer. Для открытия данного окна надо выполнить команду Сервис/Свойства обозревателя. Все параметры можно разделить на шесть групп (по вкладкам). Но нам сейчас будут ин- тересны лишь общие параметры программы (вкладка Общие), вклю- чающие: • Домашнюю страницу - здесь производится задание домашней страницы (той страницы, которую MS Internet Explorer должен за- гружать после запуска); • Временные файлы - задание размера специальной папки, в кото- рую копируются просматриваемые файлы для ускорения их после- дующего просмотра. • Журнал - задание срока, в течение которого обозревателю следует хранить ссылки. • Кнопки Цвета и Шрифты - можно выбрать цвет и тип шрифта для отображения текста и ссылок на экране. • Кнопка Языки позволяет выбрать языки, на которых предпочти- тельнее отображение загружаемой web-страницы (содержимое не- которых web-узлов иногда дублируется на нескольких языках). • Кнопка Оформление позволяет задать собственный стиль оформ- ' ления загружаемой web-страницы. Настройка параметров поиска в Microsoft Internet Explorer включает следующие позиции: • не выполнять поиск из адресной строки; • показать результаты и перейти на самый похожий узел; • только перейти на самый похожий узел; • только показать результаты в главном окне.. IV. Закрепление изученного материала - Поисковая машина - это ... (специальная программа, сканирующая содержание сети). - Каталоги - это... (база данных содержащая URL-адреса сайтов по различным тематикам). - Классификаторы — это ... (база данных содержащая URL-adpeca сайтов по тематикам систематизированным по рубрикам или темам.) - Системы метапоиска - это ... (система, не имеющая собственных средств поиска, а направляющая запрос нескольким поисковикам и выдающая пользователю одновременно ресурсы от нескольких по- исковых машин.) V. Выполнение практического задания 1. Посетить домашние страницы порталов, предлагающих услуги поиска; 2. Выясните, какими услугами на данных порталах можно воспользо- ваться, кроме поиска информации; 3. Попробуйте определить, в чем отличие поисковых служб от мета- поисковых систем. VI. Подведение итогов урока
224 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА Урок 73. Технология поиска информации в сети Интернет Цели-, освоить основные принципы организации поисковой деятельно- сти в глобальной сети; иметь представление о возможностях поиска с ис- пользованием браузера и встроенных возможностей поисковых систем. Ход урока I. Организационный момент IL Актуализация знаний - Какие возможности поиска информации предлагает сеть Интернет? (Есть несколько возможностей поиска информации в сети: созда- нием запроса в одной из поисковых машин; с помощью каталогов и классификаторов на одном из сайтов нужной тематики; используя средства метапоиска.) - Перечислите названия русскоязычных порталов предоставляющих средства поиска? (Наиболее популярным сайтом является Yandex, кроме этого пользуется популярностью и Rambler.) - В чем различия имеющихся поисковых систем? (Разные поисковые системы предполагают различные подходы к поиску информации. Одни позволяют находить информацию по ключевым словам в тек- сте, другие предлагают систематизированные данные и поиск нужных данных по предлагаемым аннотациям и т.д.) - Назовите критерии эффективности поисковых машин. (Эффектив- ность поисковых машин определяется следующими характеристи- ками: объем индекса; период обновления; представление документа при индексировании; глубина индексирования и ограничение на ко- личество страниц одного домена; особенности организации ввода запроса; ранжирование документов; вывод дополнительной ин- формации; ограничения области действия поисковых роботов.) Ш. Теоретический материал урока Организовать Поиск можно по-разному, и одна из проблем - это сни- жение уровня так называемого информационного шума. Необходимо от- метить, что поиск и отбор информаций в электронных средствах не отно- сится к рядовым умениям человека. Этому надо специально обучать, по- мочь не только ученику, но и учителю, в первую очередь тем, для кого эти навыки еще в новинку, технологиям поиска, умениям сформировать за- прос. Здесь требуется владеть основами математической логики, понимать, что чем точнее сформулирован запрос - тем выше релевантность, т. е. со- ответствие ответа запросу и ниже уровень информационного шума, на от- сеивание которого можно потратить несколько дней работы в Интернете. Для того чтобы найти нужный документ в безбрежном океане инфор- мации в сети Интернет, можно воспользоваться специализированными сервисными службами, которые позволяют по ключевым словам найти tqt или иной документ. Их называют поисковыми системами. Поисковая ма- шина этих систем регулярно просматривает информацию в сети, передви- гаясь по имеющимся ссылкам. В случае, если какая-либо страница не име- ет внешних связей с помощью гиперссылок, то поисковик такую страницу обнаружить не может. Кроме поисковых систем существуют метапоиско- вые системы. Они не имеют свои поисковые машины, а пользуются воз- можностями других поисковый систем. Результатом поиска в случае рабо-
Урок 74. Типы поисковых серверов и их особенности 225 ты с метапоисковой системой является множество документов, отражен- ных на страницах используемых поисковых систем. Поисковые системы представлены для пользователей в виде веб- страниц с удобной навигацией. Достаточно ввести адрес системы и необ- ходимая страница будет предоставлена вашим услугам. Другая возмож- ность, встроенная в браузер, представлена на панели инструментов в виде кнопки «ПОИСК», которая дает возможность не только внесения слова для поиска через готовую форму, но и позволяет выбрать наиболее попу- лярные поисковые службы. Чтобы релевантность документа была высока, необходимо для всех этих поисковых систем использовать следующие нюансы: 1. Тэг keywords не должен быть длиннее 600 символов; 2. До 40 слов (лучше всего фраз - например: поисковая система).- Не более 5 повторов. - 3. Упор на 2-3 ключевые фразы. 4. Они должны быть в тэгах keywords с маленькой буквы, в тэге de- scription с большой, и в titie (заголовке с большой). Пример: <html> <head> <meta name=«key words» соп1епЕ=«поисковая система»> cmeta name=«description» соп1еп1=«лучшие системы поиска»> <Ц11е>Поисковые системы: сравнительные характеристики </title> </Ьеа<1хЬйп1>Определение поисковых систем, основные характери- стики поисковых систем </html> Теперь релевантность по поисковому запросу «поисковая система» будет очень высока, и этот документ будет находиться в top 10, пока его не сместят более новые сайты с такими же ключевыми словами. Да, только не забудьте, что и в теле странички должны в разных местах повторяться эти слова. IV. Выполнение практического задания 1. Войти в документ, стоящий первым в списке результатов поиска по ключевому слову «Поисковая система» и определить, сколько раз в теле программы встречается слово поисковая система. 2. Подберите ключевые слова для поиска информации на тему «Воз- можности сетевых технологий»,- Определите релевантность найден- ных документов. V. Подведение итогов урока Урок 74. Типы поисковых серверов и их особенности Цели: иметь представление о поисковых серверах и их отличительных характеристиках; научиться пользоваться поисковыми, системами для удовлетворения собственных информационных потребностей. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Какие возможности предоставляет поисковая система сети Интер- нет? (Поисковая система обладает мощными возможностями: по- исковой машиной и базой данных. Поисковая машина сканирует сеть и сохраняет образы документов в своей базе. Если документ 8 Поурочные разработки по информатике 8—9 кл.
226 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА был удален или перемещен его можно просмотреть в режиме со- храненного документа.) - Что отражает релевантность запроса? (Релевантность - это харак- теристика, которая отражает соответствие найденных доку- ментов запросу.) III. Теоретический материал урока Отсутствие в сети Интернет четкой централизованной структуры по- влияло на то, что ее развитие в целом имеет хаотичный характер. Появля- ются все новые и новые сервера, где хранятся огромные массивы инфор- мации. Осуществлять поиск информации с помощью ввода только готово- го адреса в адресную строку не представляется возможным. Поэтому во- просы поиска информации становятся очень актуальными, и с годами про- блема будет только увеличиваться. Для осуществления поиска в сети используются поисковые системы, основное назначение которых - облегчение пользователю процесса поиска информации, причем не только на серверах WWW, но и FTP, Usenet и других ресурсах Интернет. Во всемирной паутине Интернет находится несколько тысяч поисковых систем, среди которых есть как уже хорошо зарекомендовавшие себя, так и менее известные. Из наиболее известных поисковых машин можно назвать среди зарубежных: AltaVista, Google, HotBot, InfoSeek, Lycos, WebCrawler, Yahoo! и др.; среди российских: Rambler, АПОРТ!, Rndex и др. У каждой поисковой системы есть как дос- тоинства, так и недостатки. Критериями выбора поисковой системы могут служить такие характеристики как: • принцип работы поисковой машины; • удобство использования; • внешнее оформление; • сложность языка запросов; • наличием различных расширенных функций (управления форматом и ранжированием выводимой информации, переводом вводимых ключевых слов на другой язык и т.д.); • скоростью работы; • уровнем загруженности в конкретные моменты, времени и надежно- стью и пр. Выбор поисковой системы для конкретного применения определяется целью поиска, характером искомой информации, желаемым форматом выводимых данных и шириной охвата отслеживаемых адресов серверов в сети Интернет. Наиболее популярными поисковыми серверами на рус- скоязычной территории (в порядке убывания количества результатов по- иска) являются index, Rambler, Google, АПОРТ!, Yahoo! и т.д. Существует 2 основных типа поисковых систем Интернет: индексные и классификационные (каталоговые). Индексные поисковые системы (на- пример, AltaVista, Google, HotBot, АПОРТ!, 4ndex и др.), работая в авто- матическом режиме обновления своей информации, просматривают в сети Интернет содержимое серверов, индексируют всю информацию, содержа- щуюся в них, и внося! информацию о расположении слов на страницах сайтов в свои базьгданных. Каталоговые'системы поиска (например. Rambler, Yahoo! и др.) со- держат тематически структурированный каталог серверов, и чаще всего пополняются Вручную. Обычно на WWW-странице классификационной поисковой системы содержится и поле для ввода ключевых слов для по- иска в собственной базе данных. В каталоговой системе поиска можно,
Урок 74. Типы поисковых серверов и их особенности 227 начав с более крупной тематической рубрики, постепенно спускаясь дальше по рубрикам, прийти к ссылке на нужный сервер. В одних случа- ях бывает удобней воспользоваться первым типом поисковых систем, в других - вторым. Есть поисковые системы, сочетающие в себе оба принципа работы. В частности, большинство индексных поисковых систем имеют и каталого- вую систему поиска. Также поисковые машины могут использовать и ка- кие-то другие принципы методов поиска. Многие поисковые системы пре- образовались в Интернет-порталы, объединяющие в себе большое количе- ство ресурсов и сервисов. На страницах таких порталов можно прочитать новости, программу телепередач, узнать о погоде, курсах валют и многое другое. Для поиска информации на русскоязычных сайтах рекомендуется поль- зоваться российскими поисковыми системами, .ввиду наличия русскоязыч- ного интерфейса, возможности поиска по русским словам, учета особенно- стей (морфологии) русского языка, близости расположения серверов и т.д. Для поиска одновременно в нескольких поисковых системах можно вос- пользоваться так называемыми поисковыми метамашинами, которые не имеют своих систем поиска, а используют возможности других поисковых систем. Как известно, поисковых систем в Интернете много и найти нужную информацию крайне непросто. Отсутствие единого стандарта на специфи- кацию задачи поиска в Сети приводит к тому, что на каждом узле предла- гается собственный способ решения поставленной задачи. В результате пользователь, ие имеющий необходимых навыков в. создании синтаксиче- ских конструкций запросов к поисковой системе, либо не полностью ис- пользует возможности каждого портала, либо, изучив функции конкретно- го узла, постоянно обращается лишь к одному. Метапоисковая система имеет и другое преимущество, такое как ис- пользование единого языка запросов, в некоторых системах даже зало- жена возможность перевода ключевых слов на другие языки. Такие по- исковые системы, получая результаты запросов от других поисковых систем, фильтруют полученные материалы, убирают дублирующиеся ссылки, и сортируют их по релевантности. Для поиска зарубежных ре- сурсов можно пользоваться й российскими поисковыми метамашинами, обращающимися к другим поисковым средствам (в том числе зарубеж- ным), потому что имеющего в большинстве случаев доступ к скоростно- му каналу за рубеж и т. д. Существуют также поисковые системы, специализирующиеся на поис- ке по конкретной тематике (например, по информационным технологиям, по музыке, по ресурсам, посвященным природе и т. д.). А самый простой способ поиска - это ввод в адресную строку названия фирмы, т. к. все крупные формы в названии адреса используют собственное имя. В качестве итоговых слов можем сказать, что для получения качест- венного результата поиска, необходимо использовать возможности раз- личных поисковых систем. Регулярное использование только одной из систем может плохо отразиться на результатах поиска. IV. Выполнение практического задания Оценить возможности трех поисковых систем по определенному за- просу, по каким-либо критериям, выбранным на свой вкус. V. Подведение итогов урока
228 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА Урок 75. Основные понятия и характеристики результатов поиска Цели урока: • знать основные характеристики результатов поиска; • иметь представление о способах увеличения релевантности резуль- татов поиска. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Назовите характеристики поисковых систем- (При выборе поиско- вых систем необходимо обращать внимание на: принцип работы поисковой машины, удобство использования, внешнее оформление, сложность языка запросов, наличие различных расширенных функ- ций (управления форматом и ранжированием выводимой информа- ции, переводом вводимых ключевых слов на другой язык и т.д.), ско- рость работы, уровень загруженности в конкретные моменты времени и надежность и пр.) - Назовите типы поисковых машин. (Различают два типа поисковых машин: индексные и классификационные. В первом случае, поиско- вик автоматически просматривает содержимое сети и индекси- руют всю информацию. Во втором - структурированный каталог формируется практически вручную.) - Какие возможности предоставляет метапоисковая система? (Мета- поисковая система предоставляет возможность использования единого языка запросов для нескольких поисковиков.) III. Теоретический материал урока Совокупность сведений и данных, необходимых пользователю в данный момент времени, называют информационной потребностью. Если человек способен понимать чужую речь, исходя из контекста, то технические системы предпочитают работать с формализованными данными. Возникает необходи- мость представления информационной потребности в виде набора определен- ных понятий, которые должны выступить в качестве ключевых понятий. При составлении данного набора значение имеют не только слова, но и отношения между ними. Данную совокупность принято называть запросом. После ввода запроса поисковая система осуществляет выборку доку- ментов, с последующим формированием результата по определенным кри- териям, которые внесены в параметры поиска. Совокупность документов, которая соответствует запросу (выдача, отклик), характеризуется свойст- вом релевантности, т. е. показателем уровня соответствия отклика запро- су. Различают смысловую и формальную релевантность, когда соответст- вие рассматривается либо относительно информационной потребности потребителя, либо относительно запроса. При сканировании страниц поисковая машина определяет: • количество слов; \ • частоту вхождений запроса в текст; ' • ключевые слова; ' • текст, расположенный в начале;
Урок 75. Основные понятия и хараюнмстики результатов поиска 229 • ссылки; • заголовок страницы; • тему страницы. Поисковая система в состоянии определять лишь формальную реле- вантность документа, когда наличие или отсутствие ключевых слов в до- кументе в заданном соотношении является основным параметром поиска. Другими важными характеристиками результатов поиска являются полно- та и точность. Полнота отражает отношение релевантных откликов к ко- личеству всех возможных документов, удовлетворяющих информацион- ную потребность потребителя. Точность выражает отношение совокупно- сти релевантных откликов к количеству всех выданных документов. Особенности осуществления поиска информации обусловлены особен- ностями самой сети. Сетевое информационное пространство Является гиб- кой, динамической и постоянно изменяющейся системой. Поисковики, проводящие анализ данных в заданном пространстве (например, в рус- скоязычном Интернете), формируют собственную базу, где отражают со- держание всех документов. Причем поисковая машина иа какой-либо сайт может выйти только в случае, если какие-то другие сайты имеют ссылки на данную страницу. При отсутствии перекрестных ссылок машина не в состоянии обнаружить имеющийся в сети документ. Любая поисковая система включает в себя специальную базу данных, в которой хранится описание документов иа определенный момент времени. Получается, что поиск фактически осуществляется ие во всей сети, а в имеющейся базе данных. Интересны результаты поиска по одному запро- су, ио с использованием различных поисковых служб. Каждая служба вы- дает собственный набор данных. Что выявляет негативные тенденции, ко- торые необходимо учитывать при осуществлении поиска. Это: • база данных поисковой системы может содержать не все имеющие- ся в сети документы; • сохраненные документы, могут отсутствовать в сети. Поиск можно организовать по-разному. Наиболее простым способом является составление запроса в виде простого набора слов. Например, пе- дагогическая система технология. Поисковая машина выдаст адреса доку- ментов, где содержатся эти три слова; но не. надо ждать, что во всех доку- ментах будут встречаться все три слова, т. е. могут быть предложены стра- ницы, где встречаются слова либо «педагогическая система», либо «техно- логия», либо просто «педагогическая». То есть выбор может быть боль- шой, до тысячи страниц и более. К золотым правилам поиска информации в сети можно отнести сле- дующие требования: 1. Учитывать особенности естественного языка. 2. Не допускать орфографических ошибок. 3. Избегать поиска по одному слову, использовать необходимый и достаточный набор слов. 4. Не писать большими буквами. 5. Исключать из поиска ненужные слова. 6. Использовать возможности расширенного поиска. Два фактора влияют на результаты поиска, такие как: учет возможно- стей естественного языка и использование средств предоставляемых поис- ковыми системами. К особенностям естественного языка можно отнести:
230 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА • Полисемию (смысловое многообразие слова или сочетания слов); • Омонимию (разных по смыслу, но одинаково пишущихся слов); • Синонимы (различающихся по написанию и произношению слов, но тождественных по смыслу). IV. Проведение лабораторной работы Лабораторная работа «Поиск информации j сети Интернет» Задание: найти информацию с описанием возможностей сети Интернет. 1 шаг. Выделить ключевое слово для поиска. 2 шаг. Определить наиболее удачное словосочетание с ключевым словом. 3 шаг. Выбрать поисковую систему. 4 шаг. Подключиться к с.ети. 5 шаг. Запустить головную страницу портала с поисковой системой. 6 шаг. Внести словосочетание в поисковую строку. 7 шаг. Проанализировать уровень соответствия страниц поставленной задаче. 8 шаг. Открыть ссылки на заданные страницы. 9 шаг. Сохраните страницы для детального знакомства в рабочей папке. V. Выполнение практического задания 1. Создать папку «Результаты поиска» в собственной папке; 2. Определить с помощью журнала адреса страниц, с которыми поль- зователи данного компьютера работали за последнее время; 3. Перечислить пять последних адресов в текстовом документе «Блокнот»; 4. Выполнить поиск документов с ключевым словом «Поисковая сис- тема». Определить количество найденных документов. Загрузить первый из найденных документе». Опишите уровень соответствия найденного документа вашим запросам. Урок 76. Понятие языка запросов Цели: освоить методы оптимального поиска информации в сети Ин- тернет; иметь представление о возможностях поиска с использованием языка запросов. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний Для чего предназначена панель Поиск, как ее вызвать? (Панель По- иск включает возможность поиска данных с использованием раз- личных поисковых систем встроенных в браузер по ключевому сло- ву, введенному в строку поиска. По умолчанию браузер работает со встроенной метапоисковой страницы фирмы Microsoft.) - Для чего предназначена адресная строка обозревателя? (Адресная строка обозревателя позволяет выйти на сайт по адресу сайта в формате URL или IP-адресу.) - Какие средства поиска предоставляют сервисные службы Интернет? (Можно воспользоваться поисковыми машинами, структурирован- ными каталогами и системами метапоиска.)
Урок 76. Понятие языка запросов 231 - Перечислите англоязычные и русскоязычные поисковые системы? (Среди англоязычных поисковых систем можно отметить: Google, Yahoo, AltaVista, Lycos и др. Наиболее популярными русскоязычными ’ системами являются: Hndex, Rambler, Апорт и др.) - Какими свойствами должен обладать запрос для учета информаци- онных потребностей пользователя? (Основными свойствами ре- зультатов поиска являются релевантность, точность и полнота. Они характеризуют уровень соответствия отклика на запрос, от- ношение совокупности релевантных откликов к количеству всех выданных документов и отношение релевантных откликов к коли- честву всех возможных документов.) Ш. Теоретический материал урока К средствам поисковых систем относится язык запросов, он различен для разных систем, но имеет определенные характерные особенности. Рас- смотрим язык запросов одной из популярных систем Япдех. Характерной • особенностью этой поисковой машины является учет морфологии языка,' т. е. поиск осуществляется по всем формам слова или слов в запросе. На- пример: если задано слово «лить», то в результате поиска будут предложе- ны и документы со словами «льет». Стоит отметить, что не все поисковики обладают такой «способностью». Синтаксис языка запросов Синтаксис языка Значение Пример । Запрет перебора всех словоформ ! педагогическая система (из поиска будут ис- ключены слова педагогические системы) + Обязательное при- сутствие слов в най- денных документах Педсовет по +пятницам (должны быть выбраны страницы, где встречается слово ие только пед- совет, Но и обязательное условия наличия слова «пятница») (пишется слитно с исключае- мым сло- вом) Исключение слова из результата поиска Методическая система -технология (будут ис- ключены документы, где вместе встречаются все три слова) & Обязательное вхож- дение слов в одно предложение Педагогическая & система 1 Поиск любого из заданных слов Методика | технология | методический прием * Требование присут- ствия первого слова в предложении без второго Педагогическая - система (результаты поиска не будут включать документы где в пределах предложения встречаются оба слова) Поиск в пределах документа Педагогическая — система (результаты поиска ие будут включать страницы где в документе встречаются оба слова) «» Поиск устойчивых словосочетаний «педагогическая система» (учитывается строгая последовательность слов, слово «система педа- гогическая» будет исключено) / Показатель расстоя- ния между словами в предложении Тема/1 урока (числа после значка показывает на каком расстоянии должно находиться второе сло- во в предложении. Предложения «тема сегодняш- него урока» будут исключены из поиска)
232 9 класс. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА Синтаксис языка Значение Пример /(пт) Ограничение по рас- стоянию, где п — минимальное, а т - максимальное рас- стояние Методика /(-4 3) технология (слово «техноло- гия» должно находиться в интервалах от 4 слов слева и до 3 слов справа) 0 Поиск выражений (методика, технология) /+1 (обучения, изуче- ния) (результатами поиска будут документы, включающие выражения «методика обучения», «методика изучения», «технология обучения», «технология изучения») {title Поиск информации по названиям заго- ловков {title педагогическая система (результатом бу- дут документы, где в качестве заголовка ис- пользуются эти слова) {anchor Поиск информации по названию ссылок {anchor педагогическая система (если в доку- ментах в качестве гиперссылки используется данный набор) {Address Поиск информации по названиям адресов {Address edu (будут предложены документы, где адреса сайтов включают слово «edu») ~#URL=”url Исключение из по- иска определенных страниц, заданных URL Иифopмaтикa~#URL=”www.informika.nl” (по- иск будет осуществлен везде, кроме заданного сайта) #link=”URL Поиск сайтов, где есть ссылки на за- данный сайт #link=” www.informika.ru “ (результатом поиска будут сайты, где есть ссылки на заданный адрес URL) #image= «название файла» Поиск документом по именам графиче- ских файлов #image= «comp*» (запрос даст ссылки на доку- менты с изображениями компьютеров) #abstract= «аннота- ция» Поиск сайтов, где заданная совокуп- ность встречается в meta тегах #abstract=«KOMnbtorep» (будут определены сай- ты, где встречается заданное слово при исполь- зовании meta тег) #keywords= «ключевое слово» Поиск сайтов, где заданное слово вы- делено в качестве ключевого Цонятия #keywords=«KOMnbK>Tep» (будут определены сайты, где слово выделено каким-либо образом) #hint=«noa- пись гра- фического файла» Поиск по подписи изображения! кото- рое появляется при подведении мышки к активной части эк- рана ' #hint=«computer» (будут заданы сайты, где встречаются не просто изображения компьюте- ра, а имеющие заданную подпись) Различные поисковый системы могут реализовать другой алгоритм поис- ка, но описанные подходы являются универсальными на уровне принципов. Ранжирование результата поиска Результаты поиска могут быть выстроены по определенному рангу (по дате, по релевантности). По. умолчанию используется величина релевант- ности, т. е. соответствие содержания документа поисковому запросу, и документы выстраиваются в порядке убывания. К факторам, влияющим на релевантность документа, является частота использования исходных слов в документе, близость слов выражения в тексте и т. д. В выражениях можно задать вес слова или выражения, которое будет иметь вид слово: число или (поисковое выражение): число. Число увели-
Урок 77. Поиск всем 233 чивает ранг тех документов, где слово или выражение встречается чаще. На увеличение релевантности документа влияет и уточняющее выражение. Для этого используются знаки условия, например: компьютерс-техника. При использовании заданного выражения будут найдены в первую оче- редь документы, где сначала встречается слово «техника», а лишь затем слово «компьютер». IV. Подведение итогов урока Урок 77. Поиск в сети Цели: отработать навыки поисковой деятельности в сети; закрепить навыки создания запросов для организации эффективного поиска. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Чем отличаются поисковые системы сети Интернет? (Отличитель- ной характеристикой поисковых систем является способ реализа- ции поиска и Методы пополнения базы данных.) - Назовите системы, позволяющие автоматически пополнять базы данных сети Интернет. (К автоматизированным системам отно- сятся информационно-поисковые машины и системы метапоиска.) - Чем отличаются каталоги от классификаторов? (Те и другие систе- мы представляют собой совокупность документов, разбитых по рубрикам и разделам. Классификаторы только более структуриро- ваны по определенной тематике.) III. Выполнение практического задания 1. Найти в сети текст произведения А. П, Чехова «6 палата» и записать в тетради, 'колько шагов (страниц) пришлось пройти для этого; 2. Определить: сколько попыток было осуществлено, и с каким конеч- ным результатом; 3. Запишите оптимальный способ нахождения данной информации (выбор поисковой системы, вид запроса); 4. Использовать возможности нескольких поисковых машин и опреде- лить наиболее эффективно работающие поисковые системы.
Учебный модуль РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ И ПОЧТОВЫМИ ПРОГРАММАМИ Основное содержание модуля Как работает электронная почта. Получение бесплатного почтового адреса. Создание, отправление и прием писем. Правила хорошего тона при написании писем. Программа Outlook Express. Рабочее окно. Основные команды. Борьба с вирусами в электронной почте. Адресная книга. Черный список. Создание групп. Электронная подпись. Настройка почтового сервиса. Создание красочных писем. Прикрепление файлов к письмам. Общеобразовательные цели: * знать основы электронной коммуникации; • освоить принципы функционирования электронных ящиков. Воспитательные цели: • воспитание коммуникативных свойств личности; • воспитание толерантности; • воспитание сетевой этики. Развивающие цели: i • формирование'познавательного интереса; • развитие навыков общения в сети. Урок 78. Основы электронной переписки Цели: освоить принципы работы с почтовыми программами, правила хорошего тона электронной коммуникации; научиться настраивать почто- вые программы, / / Ход урока I. Организационный момент IL Актуализация знаний - Вспомните, с чего началось развитие сетевых технологий. (Когда для объединения компьютеров стали использовать сетевые техно- логии, то первоначально они использовались лишь для передачи файлов и писем. То есть исторически сложилось так, что обмен электронными письмами и заложил основу компьютерных комму- никационных технологий.) . - Почему, по вашему мнению, впервые сетевые технологии стали ис- пользоваться для организации именно электронной переписки? (Наи- более востребованной на период создания сети была передача данных на расстоянии. Так как военное ведомство предполагало лишь обмен данными между структурами, которые имели определенную степень
Урок 78. Основы электронно переписки 235 секретности, то они и не могли предположить, что можно было вы- кладывать данные в сети для всеобщего обозрения.) - Почему возникла необходимость использования такого вида связи? (Так как информация хранилась на разных компьютерах, то их объ- единение в сеть с одной стороны увеличивало мощность имеющих- ся компьютеров и с другой стороны, такой подход позволял обес- печить сохранность данных, хранящихся в электронном виде.) П1. Теоретический материал урока Подключение к сети Интернет дает безусловное преимущество доступа не только к информационным ресурсам, но и позволяет оперативно обменивать- ся информацией. Электронная почта является наиболее распространенным сервисом Интернет, т. к. история сети с нее и начиналась. Первая информаци- онная услуга компьютерных сетей не требует обязательного наличия высоко- скоростных и качественных линий связи. Принципы функционирования элек- тронной и обычной почты аналогичны. Вы посылаете людям письма по их конкретным адресам, они в свою очередь пишут вам на ваш почтовый адрес. Для организации обмена с помощью компьютерной сети предназначена почтовая программа (мэйлер). Систему обмена информацией с использовани- ем возможностей глобальной сети принято называть электронной почтой (е- mail). Для обмена информацией необходимо получить на сервере своего про- вайдера (либо на сервере бесплатного или платного портала) электронный ящик, к которому выдается (или вы выбираете сами) имя ящика и пароль дос- тупа. Имя ящика будет и именем вашего адреса, и будет иметь вид: name@yandex.ru После значка коммерческого эт (@) или просто «собачки» стоит имя сервера провайдера. В данном случае адрес получен на бесплатном порта- ле www.yandex.ru Порталом называют вход во всемирную сеть Интернет. Для создания и получения писем необходимо, чтобы на компьютере при- сутствовала одна из почтовых программ. Основными преимуществами электронной почты является: • скорость пересылки сообщений; • возможность пересылки не только текстовой информации, но и про- грамм, графики, звука в виде вложенньЕх файлов; • возможность доставки одного письма многим адресатам. Для эффективного обмена электронными письмами необходимо бе- режно относиться к сетевому времени и времени пользователя, для этого нужно соблюдать следующие правила: • электронное письмо не должно содержать большого текстового со- общения, при необходимости лучше вложить текстовый файл; • вложенные письма не должны иметь большой объем (не более 250 Кб); • обязательно пользоваться архиваторами для упаковки вложенных файлов; • для. усиления эмоциональности письма необходимо использовать смайлики. С развитием электронной связи возникла необходимость развития се- тевого этикета, включающего определенные правила, необходимые для соблюдения: • быть максимально корректными в оценивании суждения других, ес- х ли при живом общении обходить острые углы помогает мимика че- ловека, то любое высказывание в сети может быть неадекватно вос- принято человеком;
236 9 класс. РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ- • не вступать ни в какую словесную перепалку, даже если не вы яв- ляетесь инициатором раздора; • не стоит злоупотреблять выделением текста прописными буквами воспринимаемым как громкий крик. Добавить эмоциональности электронному письму помогут смайлики, как способ выражения эмоциональных выражений. Для понимания содер- жания графического элемента нужно мысленно повернуть их по часовой стрелке на 90 градусов. Наиболее распространенными являются: или:) - улыбка, радость; - лукавая улыбка; - огорчение; ;-\ - задумчивость, недовольство. Если электронная почта используется в служебных целях, то необхо- димо придерживаться следующих правил: • содержание письма должно быть хорошо структурированным; • необходимо использовать короткие и содержательные заглавия. • стиль сообщений должен быть информативным, то есть предло- жения должны быть короткими и по существу дела. • обязательно приветствие в начале письма; • подпись под сообщением должна содержать имя, должность и контактную информацию; • необходимо проверить правописание перед отправкой почты. • отмечайте сообщение как важное, только если оно действительно важно. IV. Выполнение практического задания Создать собственные смайлики для выражения каких-либо чувств. V. Подведение итогов урока Урок 79. Интерфейс почтовой программы Цели-, освоить интерфейс программы Outlook Express; иметь представ- ление о способах настройки почтовой программы. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Каковы основные принципы функционирования электронной поч- ты? (Возможность использования электронной почты обеспечива- ется наличием электронного адреса и выходом в сеть Интернет. То есть кроме технических и программных средств использования сети необходимо наличие выделенного электронного ящика с име- нем и паролем.) - Для чего нужен адрес электронной почты? (Адрес электронной поч- ты указывает место в сети, где хранятся письма пользователя. А имя идентифицирует место в памяти компьютера провайдера, где концентрируется вся переписка пользователя.) — Для чего используются смайлики? (Смайлики являются способом выражения эмоциональных выражений.)
Урок 79. Ингаэдйс почтовой программы 237 - Назовите основные требования к электронным письмам. (При соз- дании электронных писем надо придерживаться следующих правил: письмо должно быть коротким, содержательным; необходимо корректно выражать свои мысли; вложенные файлы должны иметь небольшой объем.) III. Теоретический материал урока Программа Outlook Express является типовым приложением Windows, которое автоматически устанавливается при установке операционной сис- темы. Запуск Outlook Express на исполнение осуществляется тремя стан- дартными способами: • с использованием меню Пуск/Программы/Outlook Express; • одинарным щелчком на иконке Outlook Express на панели быстро- го доступа; • двойным щелчком ярлыка Outlook Express на рабочем столе. Основные элементы программной среды почтовой программы: • строка заголовка; • строка меню, использующееся для раскрытия меню второго уровня; • панель инструментов, содержащая кнопки для быстрого запуска наиболее часто используемых операций; • список папок; • список содержимого текущей папки; • панель кнопок сортировки расположена над списком содержимого; • область отражения содержимого текущего сообщения. Настройка почтовой программы Для того, чтобы обмениваться без проблем электронными письмами, необходимо эту программу настроить. Для настройки нужны данные учет- ной записи, которые можно получить у провайдеру. Есть несколько воз- можностей получения этих данных. Рассмотрим каждый из них. 1 . Получение электронного адреса на общественных порталах Есть сервера, где располагаются общественные порталы, одной из ус- луг которых является выделение бесплатного почтового ящика. К ним, например, относятся: www.mail.ru,www.yandex.ru, www.rambler.ru и т. д. Для того, чтобы иметь свой адрес, достаточно войти на домашнюю страницу одного из порталов и следовать находящимся там инструкциям. Имя и пароль задаете сами и под этими данными будете заходить на сервер, перекачивая приходящие письма. Особенностью этих порталов является и то, что необязательно письма скачивать к себе на компьютер. Можно их прочитать и непосредственно на сайте, что позволит обезопа- сить Ваш компьютер от компьютерных вирусов, т. к. все письма на этих порталах автоматически проверяются. 2 . Получение электронного адреса у ближайшего провайдера У любого провайдера в перечень услуг входит выделение почтового ящика для своих клиентов. Например, рассмотрим получение адреса у До- брянского провайдера «Аркаим». После приобретения карты доступа в Интернет, необходимо активизи- ровать ее на сайте www.startarkaim.net. При подключении необходимо использовать в качестве имени и пароля card. На появившейся странице предлагается меню. Для новых клиентов предусматривается, режим реги- страции, где и можно для себя выбрать имя (которое будет именем элек- тронного адреса) и пароль. Если в качестве имени было выбрано ElenaR, то электронный адрес будет иметь вид ElenaR@dobryanka.ru. До собачки
238 9 класс. РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ... это непосредственно имя клиента, а после собачки ставится имя провайде- ра, официально за ним закрепленное. RU означает, что провайдер находит- ся в пределах русскоязычного Интернета. После регистрации и получения данных необходимо активировать Ин- тернет карту. Для этого надо строго следовать предлагаемым инструкциям. Здесь же можно впоследствии просмотреть статистику подключения. Для выхода в сеть Интернет уже нужно будет воспользоваться выбранными дан- ными (именем и паролем), который вы использовали при регистрации. Другой вариант получения адреса. Если провайдер дает возможность активизации карты доступа непосредственно на компьютере пользователя (т. е. без необходимости обращения к его сайту) и без предварительной регистрации, то для получения адреса необходимо обратиться к предста- вителям данной организации. Настройка-учетных записей в почтовой программе. Теперь нужно ввести необходимые данные в почтовую программу. Если программа Out- look Express запускается впервые, то автоматически включается мастер настройки. Тогда настройка проходит без проблем. Нужно будет внести имя, пароль (если посторонние не имеют доступ к вашему компьютеру, иначе придется набирать пароль каждый раз самим), учетную запись (у разных провайдеров по разному, одни используют только имя, другие пол- ный электронный адрес), а также протоколы входящих и исходящих сер- веров. У Аукаима они выгля яттаким образом: л. Входящие - Outlook Express ; Дюаеип ’*• Входящие $ Outlook Enprets В Локальные папки ; и = Исходящие >• Отправленные ' t Q Удаленные : Черновики - o&uewft^y^y 5* кий универ *намата INTERNE* 319.zip кийунивет Rai Ж
Урок 80. Опер/wk с сообщениями 239 POP3 сервер: pop.arkaim.net SMTP сервер: smtp.arkaim.net Proxy сервер: proxy.arkaim.net порт 3128. Прокси сервер можно не указывать. В случае если нужно внести дополнительный адрес, либо настройки были повреждены, необходимо настроить программу вручную. Для этого необхо- димо войти в меню Сервис/ Учетные записи. В появившемся окне выбрать вкладку Поч га/Добавить/ Почту или здесь же можно просмотреть свойства уже заведенных адресов. Мастер подключения позволит настроить почтовую программу. Далее просто остается строго следовать инструкциям. IV. Подведение итогов урока Урок 80. Операции с сообщениями Цели: ознакомить с основными возможностями почтовой программы; освоить приемы работы с почтовой программой. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Какие почтовые программы вы знаете? (В операционную систему Windows входят две программы: Microsoft Outlook и Outlook Express. Есть еще программа The Bat.) - Какие возможности предоставляет Outlook Express? (Последние вер- сии программы дают возможность использовать несколько учет- ных записей электронной почты и групп новостей. Имеют удобный вид просмотра сообщений, когда пользователь видит и список со- общений, и содержание отдельного сообщения. Хранение почтовых сообщений на сервере позволяет пользователю работать с ними из разных мест и т.д.) - Для чего используется учетная запись? (Учетная запись позволяет настроить почтовую программу для получения и отправки элек- тронных писем с использованием конкретного сервера.) III. Теоретический материал урока Полученные письма автоматически заносятся в папку Входящие, отправ- ляемые письма помещаются в папку Исходящие. Если передача информации прошла успешно, письмо оказывается в папке. Отправленные. Для создания письма используется значок Создать, либо в основном меню выбирается Файл/Создать/Сообщение. После чего появляется окно д ля создания письма. В строке Кому пишется электронный адрес (кому направляется письмо). Если получателей несколько, то адреса можно ввести через запятую или точку с запятой, а также можно поместить в строке Копия. Тема письма должна содержать краткое описание содержимого элек- тронного письма. Тело письма помешается в рабочем поле. Письмо должно быть корот- ким, включающим самую суть. При необходимости пересылки объемных данных они формируются в текстовых документах и пересылаются во вло- женных файлах. Создание вложенного файла Объемные тексты формируются в любых программных продуктах офисных приложений (Word, Excel, Access) и помещаются или на Рабочем
240 9 класс. РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ... столе, лил в папке «Мои документы». Затем в основном текстовом меню нужно выбрать Вставка/ Вложение файла. После чего появляется новое окно, в котором нужно найти высылаемый файл и нажать кнопку Вложить, далее данный файл прикрепляется к письму. После того как письмо готово к отправке необходимо выбрать Файл/ Отправить позже. И ваше письмо окажется в папке Исходящие. Программа Outlook Express может настраиваться под запросы пользо- вателя: для поиска сообщений, размещения их в определенные папки по определенным правилам, хранения сообщений на почтовом сервере или для удаления сообщений. При обращении к серверу программа закачивает все письма, при необходимости можно сохранять копии на сервере для долговременного хранения, либо с условием удаления через несколько дней/недель после получения. Для обработки входящей корреспонденции можно настроить програм- му Outlook Express для выполнения некоторых правил, согласно которым приходящие сообщения будут сортироваться по папкам, выделяться цве- том, на определенные сообщения будет отправляться ответ, либо они бу- дут пересылаться на другой адрес и т.п. Для создания правил необходимо выполнить следующую последова- тельность команд Сервис / Правила для сообщений / Почта. Окно Соз- дание правил для почты включает четыре раздела. В первом разделе необ- ходимо выбрать условия для данного правила. Во втором разделе выбира- ются действия для данного правила. Затем идет описание правила и зада- ется имя данному правилу. В разделе Описание правила можно выбрать пункты, содержащие имена адресатов или содержащие заданные слова, чтобы программа Outlook Express отображала сообщения с указанными параметрами. Выбор определенного пункта автоматически вызывает изме- нение параметров настройки окна. Созданные правила будут применяться только к входящим сообщени- ям, но можно применить правила и к уже полученным письмам. Для этого в меню Сервис укажите на пункт Правила для сообщений / Почта.
Урок 81. Работа с адресной книгой 241 В диалоговом окне Правила для сообщений нажмите кнопку Применить. Если прописано несколько правил, то выбираем нужное и нажимаем кноп- ку Применить. IV. Выполнение практического задания Каждый из учащихся получает карточку с заданием, где предлагается вариант адреса, учетные адреса и адреса входящих и исходящих серверов. Необходимо запустить программу Outlook Express и произвести настройку . почтовой программы. (При отсутствии возможности работы всего класса в сети Интернет, можно практиковать работу в сети через один компьютер. Пока группа работает с настройкой почтовой программы, один или двое учеников работают в сети по лабораторной работе.) V. Проведение лабораторной работы Лабораторная работа «Получение бесплатного почтового адреса» 1 шаг. Выйти в сеть Интернет. 2 шаг. В адресную строку ввести URL портала предоставляющего бес- платные ящики, например, www.mail.ru 3 шаг. Пройти регистрацию, последовательно выполняя все инструкции. 4 шаг. Задать имя ящика и пароль доступа. 5 шаг. Найти названия протоколов входящих и исходящих серверов. 6 шаг. Выйти из программы. 7 шаг. Настроить почтовую программу. Урок 81. Работа с адресной книгой Цели-, освоить возможности использования адресной книги, способы создания записей в адресной книге, как отдельного пользователя, так и групп пользователей. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Какие возможности предоставляет программа Outlook Express? (Почтовая программа предоставляет возможность скачивания электронных писем с сервера для дальнейшего их просмотра в ав- тономном режиме. Использование подобных программ позволяет экономить время при использовании модемного соединения.) - Для чего используются папки в почтовой программе? (Программа имеет несколько папок: входящие, исходящие, отправленные, уда- ленные и черновики. В них соответственно хранятся получаемые письма, отправляемые (до подключения к сети), отправленные, уда- ленные и в черновиках можно хранить недописанные письма для временного хранения и редактирования.) - Какие возможности предоставляет возможность включения правил рабо- ты с сообщениями? (При работе с большими объемами электронной корреспонденции можно использовать правила обработки писем, кото- рые позволят отсортировывать письма по адресату, по содержанию, удалять ненужные письма, помечать их определенным цветом и т.д.) III. Теоретический материал урока Для удобства работы с электронной почтой можно воспользоваться ус- лугами Адресной книги, куда помещаются электронные адреса всех воз- 9 Поурочные разработки по информатике 8—9 кд.
242 9 класс. РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ... можных адресатов. Адреса можно внести вручную, либо при определен- ной настройке почтовой программы адреса входящих писем автоматиче- ски оказываются в адресной книге. Для внесения вручную необходимо выбрать в меню почтовой программы Адреса. Можно создать адрес одного получателя либо группы получателей. Для одного получателя появляется окно такого вида: 5 f Г Отпр«в^пои^то/^ ‘ 1 ♦ ч »< V *| OK *| • ,1; 'j . g. J: и.,,,.г. .. Необязательно заполнять все позиции, достаточно дать имя вашему полу- чателю и написать его электронный адрес. Порой вместо имени вставляют электронный адрес. Содержание остальных позиций может служить своеоб- разной по желанию, электронной записной книжкой, куда можно помещать все нужные д ля Вас сведения о получателе. Для группы появляется окно иного вида:
Урок 81. Работа с адресной книгой 243 Здесь название дается всей группе, и последовательно вносятся адреса не- скольких получателей. При этом обязательным является заполнение строки Имя. Неудобство этого метода создания групповой адресации является то, что если Вы пишете письма 10 адресатам, и они дают ответ о получении Вашего письма, то ответ каждого опять рассылается всем остальным полу- чателям. Поэтому нужно создать папку, в которую будут помещены все адреса аналогично, как при создании адреса группы. Для отправки и получения писем в основном меню нажимается значок Доставить, после чего появляется окно связи (если вы еще не были подклю- чены) и отправляются письма. Архивация данных При осуществлении электронного обмена данными проявлением хорошего тона считается передача данных в архивированном виде. С одной стороны вы экономите свои деньги, с другой стороны деньги вашего получателя. Сущест- вует много архиваторов, одним из которых является WinRar. Программа хо- роша тем, что она удобна в обращении. В адресной строке выбирается место расположения нужного файла, затем находишь нужный файл, нажимаешь кнопку Добавить (Add) и продолжаешь работать с новым диалоговым окном. В строке Архив можно изменить имя папки, куда будет помещена про- грамма после архивации. Лучше выбрать ZIP-формат архива и нажать ОК. IV. Закрепление изученного материала - Какие программы используются при работе с e-mail? (В операцион- ную систему Windows входят две программы: Microsoft Outlook и Outlook Express. Есть еще программа The Bat. Есть интересный ва- риант The Bat, программа называется Пчелка.) - Как настроить почтовую программу? (Рассмотрим настройку про- грамм на примере Outlook Express. Настройка других программ не имеет существенной разницы. Если программа настраивается впервые, то появляется мастер настройки и необходимо лишь сле- довать указаниям мастера Для настройки необходимы данные: используемого удаленного доступа, логин и пароль для получения почты, название сервера для исходящей и входящей почты. Сразу можно заложить условия доступа: автоматический вход или с ис- пользованием пароля.) - Какие возможности заложены в почтовую программу? (Почтовая программа (мейлер) дает возможность не только для работы с электронными письмами (получение, отправка, сортировка, удале- ние и т.д.), но и позволяет работать с рассылками новостей.) - Каковы основные функции почтовых программ? (Почтовая про- грамма позволяет получать письма с сервера, создавать письма в своей оболочке с использованием бланков. Возможность создания дополнительных папок позволяет систематизировать свою почту для уменьшения времени их обработки.)
Учебный модуль СОЗДАНИЕ УЧЕБНОГО ВЕБ-САЙТА Основное содержание модуля Технологические особенности WEB-дизайна. Приемы создания страниц. Графические эффекты и анимационные возможности. Обзор программных средств для создания веб-сайтов. Основы работы в FrontPage. Рабочее пространство редактора. Создание WEB-узлов и документов. Подготовка документов. Выработка модели содержания и модели навигации (содержимого) учебного веб- ресурса. Создание ресурса с использованием редактора FrontPage. Общеобразовательные цели: • систематизация и обобщение знаний по базовому курсу информатики; • освоение технологий проектирования с опорой на виды информаци- онной деятельности; • закрепление навыков систематизации и структуризации информации. Воспитывающие цели: • формирование целостного восприятия окружающего мира; • воспитание бережного отношения к результатам информационной деятельности человека; • воспитание эстетического восприятия. Развивающие цели: • формирование и развитие приемов умственного труда; • развитие логических приемов: анализа, синтеза, абстрагирования, обобщения. Урок 82. Web-конструирование для учебных целей Цели: освоить основные возможности Web-конструирования, этапы построения веб-ресурса; иметь представление о возможностях использо- вания учебных веб-ресурсов. Ход урока L Организационный момент II. Актуализация знаний - Что из себя представляет сеть Интернет? (Когда мы говорим о сети Интернет, то чаще предполагаем под этим словом и техническое и информационное наполнение. Сеть Интернет - это техническое наполнение данного вида коммуникации, а информационное напол- нение называется WWW, всемирная паутина. Поэтому правильнее будет сказать, что всемирная паутина представляет собой набор web-страниц.) - Как вы думаете, какими знаниями должен обладать человек для соз- дания веб-страницы? (Недостаточно знать возможности веб- конструирования, необходимо иметь представления о той области
Урок 82. Web-конструироелниЕ для учебных целей 245 знаний, который представлен или будет представлен на своей страничке.) III. Теоретический материал урока (Процесс проектирования учебного веб-ресурса имеет большое зна- чение при построении учебных занятий по данному курсу. Здесь акцен- тируется внимание обучающихся на то, что созданный ими веб-ресурс является не целью, а средством достижения более глобальных целей, таких как умение структурировать информацию, выделять главную, ос- новополагающую мысль в любой последующей деятельнодти. Но при этом необходимо, чтобы созданный продукт отвечал всем требованиям сайтоконструирования.) На первом этапе информационного проектирования необходимо разра- ботать внутреннюю структуру содержательного наполнения веб-ресурса для того, чтобы, пользователи могли легко ориентироваться в данном ре- сурсе. Процесс проектирования состоит из трех частей: концептуального, логического и физического проектирования. Первая стадия определяет основную концепцию ресурса, т. е. когда со- держание будущего учебного веб-ресурса строится из информационных потребностей потенциальных потребителей, проводится анализ, сбор и документирование основных требований и определяются способы их реа- лизаций. На стадии логического проектирования создается сценарий бу- дущей работы, где описываются возможные страницы сайта и гипертек- стовые связи между страницами. Также продумываются способы оживле- ния страниц с использованием мультимедиа. А затем уже идет непосред- ственное программирование с использованием различных средств. Язык разметки гипертекста HTML, использующийся для создания веб- ресурсов так прост в усвоении, что позволяет желающим усвоить его без знаний языков программирования. Кроме всего прочего, в помощь разра- ботаны программные средства, которые позволяют, еще более упростить процесс создания веб-ресурсов учебного назначения. FrontPage Express может быть использован для создания и оформления страниц Web на HTML при работе в режиме WYSIWYG (точного отображения). Это по- зволяет сразу же оценить разметку и оформление. Использование созданных учениками учебных веб-ресурсов позволяет решить следующие педагогические задачи: • индивидуализация и дифференциация обучения; • осуществление контроля с обратной связью, диагностика и оценка с использованием ИКТ; • осуществление самоконтроля; • обеспечение возможностей тренажа; • возможности представления объектов изучения в динамике с актив- ным использованием средств мультимедиа; • усиление мотивации за счет мультимедийных возможностей ком-' пьютера; • развитие творческих качеств личности; • адаптивность программных средств к компьютерам с различными платформами и системами. Исходя из решаемых задач, можно предложить следующую классифи- кацию учебных веб-ресурсов: • обучающие (для представления информации); • справочные; • контролирующие;
246 9 класс. РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ... • • обучающие системы. Обучающие веб-ресурсы предполагают изложение нового учебного ма- териала в сжатом, структурированном виде, раскрывающие определенные вопросы какой-либо предметной области. Справочные материалы вклю- чают в себя больший объем информации по широкому спектру вопросов, гипертекстовое построение которой позволяет хорошо ориентироваться в этом материале. Контролирующие веб-ресурсы используют в основном тесты, которые могут выполняться в режиме on-line и off-line. Обучающие системы позволяют корректировать процесс обучения, адаптируясь к действиям учащегося, включают демонстрации, вопросы для оценки степени понимания и самоконтроля, обеспечивают обратную связь. В качестве обучающего может выступить не только учитель, но и тьютор, удаленный учитель, использующий все возможности коммуника- ционных технологий. Обучающие ресурсы http://www.mpei.ac.ru/hom epages/shevchenko/Kurs_ WWW/START.htm Авторский курс А.Г Шевченко «Средства навигации в WWW», со словарем, системой самоконтроля. Пред- ложены тесты иа знание аббревиатуры, знание Internet- адресов, поисковых систем, русскоязычных терминов, англоязычных терминов http://teormin.ifmo.ni/ Ресурс по теоретической информатике, где даны ссылки на сайты с интересными материалами по ин- форматике http://inforrnika.ru/text/inft ech/progr/multmed/ Здесь рассматриваются главы книги В.П. Дьяконова «Я и мультимедиа» http://edu.rin.ni/cgibin/artic le.pl?ids=2&id=509 Портал .«Школьное образование» - раздел «Информа- тика». Помещен курс лекций по языку Pascal, краткий справочник по языку Pascal. Дана информация для учи- телей информатики по школьному предмету «Информа- тика». Для школьников предложен телекоммуникацион- ный турнир по информатике. Для знакомства есть раздел «История развития вычислительной техники» IV. Выполнение практического задания Просмотреть в сети предложенные ресурсы, выбрать одну из наиболее понравившихся работ, проанализировать и ответить на вопросы: а) иа кого ориентирован данный веб-ресурс? Ь) из"каких страниц состоит (построить карту сайта)? с) Какие возможности использованы (графика, гипертекст, инте- рактивность)? V. Подведение итогов урока Урок 83. Основные требования к веб-ресурсам Цели: научиться оценивать качество представленной информации на различных сайтах; закрепить навыки проектирования собственных инфор- мационных ресурсов. Ход урока I. Организационный момент П. Актуализация знаний - Назовите этапы проектирования веб-ресурса. (Различают три этапа: разработка концепции, логическое и физическое проектирование. На первом этапе разрабатывается концепция веб-ресурса, основные идеи,
Урок 83. Основные требования к веб-ресурсам 247 которые будут заложены в данный продукт. На этапе логического проектирования разрабатывается сценарий, а затем непосредствен- но программируется с использованием языка разметки.) - Какие обучающие веб-ресурсы бывают? (Различают обучающие ре- сурсы, справочные, контролирующие и ресурсы, которые объединяют все возможности выше описанных. Ресурсы, включающие возможно- сти обучения и контроля, называют обучающими системами.) III. Теоретический материал урока Основными характеристиками веб-ресурса при его оценивании являют- ся два параметра: содержательный и технический. Любой ресурс можно рассматривать как информационную карту, либо сайт рекламного характе- ра (в отношении образовательной деятельности так'ой ресурс может вы- ступать и как сайт приглашения к сотрудничеству) и третий подход, когда сайт выступает средством привлечения внимания к образовательному уч- реждению, либо к автору, создателю данного учебного продукта. Основ- ными техническими параметрами выступает дизайн сайта, удобство нави- гации по сайту, используемые технические средства для повышения эф- фективности взаимодействия с пользователем. Содержание включает информационные блоки, представленные на сайте. Учебный материал должен представлять интерес не только для автора, но и для широкой общественности, для кого разработан этот материал. То есть до создания веб-ресурса необходимо продумать какова целевая аудитория ваше- го продукта. Материал должен быть четко и привлекательно изложен. Хоро- шее содержание всегда имеет четко выраженную индивидуальность. Основ- ная цель использования сетевых технологий для представления учебного ма- териала состоит не только в однократном привлечении пользователей на вашу страницу, но и необходимо, пробудить интерес к учебному материалу для того, чтобы они постоянно к нему возвращались, а также вызвать интерес, и к создателю данного интеллектуального труда. При первом обращении к веб-ресурса у пользователя должно сложиться целостное впечатление обо всем сайте. С первого взгляда пользователь дол- жен определить назначение ресурса, какие интересные материалы на нем рас- полагаются, чтобы решить для себя, стоит ли вновь возвращаться к этому ре- сурсу. Уже в самом начале необходимо продумать и о возможном развитии сайта. Какие разделы, какие информационные блоки могут быть добавлены впоследствии. Одним нз возможных вариантов развития веб-ресурса может быть организация совместного проекта, включающая взаимный обмен мне- ниями, создание совместного интеллеюуального продукта и т.д. Если воз- можные варианты взаимодействия с будущими участниками совместного проекта будут изложены на сайте, то выигрыш ресурса будет огромен. Интересное содержание еще предполагает изложение информации хо- рошим, грамотным языком. Присутствие грамматических стилистиче- ских ошибок всегда вызывает неприязненное отношение к сайту в целом. Порой ошибки и/или опечатки допускаются из-за невнимательности и не- желания обращать на это, как им кажется, несущественное явление необ- ходимого внимания. Другим фактором, на что стоит обратить внимание, является умение излагать сложные вещи простым и легким для чтения языком. Не всегда речевое обороты, использующиеся в какой-либо среде (допустим научной) хорошо воспринимаются большинством пользовате- лей сети. Все-таки глобальная сеть предназначена для популяризации ка- ких-то идей, способствующих привлечению интереса к определенной проблематике. Ну, а если хочется углубить свои познания в нужной сфере научного знания необходимо обращаться к печатной продукции.
248 9 класс. РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ— Техническое исполнение предполагает способ организации размеще- ния информационных блоков на сайте и удобство просмотра всех разде- лов. В качестве критериев оценивания можно выделить качественное при- менение различных программных технологий, соответствие технического оформления выполняемой заданной функции веб-ресурса. Общее визуаль- ное представление страницы должно производить впечатление закончен- ного, целостного вида, когда внешнее оформление соответствует инфор- мационному содержанию и целевой аудитории сайта. Другим параметром оценивания выступает удобство навигации, когда разделы сайта четко структурированы, все ссылки работоспособны, сайт доступен для неограниченного пользования, переходы между разделами наглядно • представлены и можно просмотреть при необходимости карту сайта. Применены различные приемы обратной связи, например, гостевая книга (можно воспользоваться услугами бесплатных порталов), форум, обязательно прописан адрес электронной почты. Особо остановимся на критерии неограниченного доступа. Очень часто доступ к сайту закрыт для большинства пользователей. Есть масса возможно- стей сохранить свою интеллектуальную собственность, самый простой из них, это положить в сейф и никому не показывать. Основная идея сетевых техно- логий - это открытость во всем. Если сеть используется для представления информации узкому кругу людей, то и не надо стараться делать адреса своих сайтов открытыми. Если сайт не имеет внешних связей, то есть, на этот сайт нет ссылок с других, более раскрученных сайтов, тогда и поисковые роботы не смогут выдавать адреса этих сайтов в результатах поиска. Использование таких компонентов как анимационные картины в виде баннеров, либо кнопок навигации повышают уровень восприятия инфор- мации. При этом всегда необходимо помнить о чувстве меры и не забы- вать о размере страницы, который влияет на общее время загрузки стра- ницы. Если пользователь в течение 10-15 секунд не способен оценить со- держание страницы, он обычно переходит на другие сайты. IV. Выполнение практического задания Оценить 5-7 сайтов на ваш выбор по следующим критериям: • общее время загрузки первой страницы; • качество дизайна, по уровню восприятия световой гаммы и спосо- бов форматирования информационных блоков; • возможность выделения ключевых понятий и содержания в целом при беглом просмотре; • возможность оценки содержательного наполнения всего сайта по ' первой странице. V. Подведение итогов урока Урок 84. Инструментальные средства создания веб-страниц Цели-, ознакомить с интерфейсом программы,FrontPage; освоить основ- ные команды инструментальных средств создания веб-страниц, техноло- гию создания веб-страниц. Ход урока I. Организационный момент
Урок 84. Инструментальные средства создания веб-страниц 249 II. Актуализация знаний - Каково назначение сайта? (Сайт можно рассматривать как ин- формационную карту, где описаны история и основные направления деятельности образовательного учреждения. На сайте можно рекламировать свою деятельность и предлагать платные образо- вательные услуги. Третий возможный вариант использования сай- та - это способ привлечения к школе потенциальных потребите- лей, в данном случае родителей будущих учеников.) - Назовите основные требования к содержанию веб-ресурса. (При разработке содержания необходимо учитывать: целевую аудито- рию, материал должен быть интересным, четко структурирован- ным, востребованным.) - Назовите основные требования к техническому исполнению. (Внеш- ний вид сайта должен соответствовать внутреннему содержа- нию. Первая страница должна быть достаточно прозрачна для пользователя, чтобы уже первое посещение вызывало интерес к данному ресурсу.) III. Теоретический материал урока Для создания веб-страниц используются специальные инструменталь- ные средства, позволяющие создавать страницы, имея минимальные зна- ния по основам программирования. Основная нагрузка ложится на содер- жание сайта и ее структурирование. Поэтому смело можем сказать, что веб-конструирование есть задача информационная, а не дизайнерская, хотя и дизайн стоит не на последнем месте. В качестве доступных инструментальных средств стоит отметить встроен- ный в Windows 98, редактор Front Page Express. В более старших версиях системы, данный редактор вынесен в пакет Microsoft Office. Front Page стал первым продуктом широкого использования для Internet, сочетающим в себе
250 9 класс. РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ... клиентскую и серверную части и обеспечивающим возможность разработки сайта в целом и установки его на большинство популярных серверов. Интерфейс программы достаточно дружественен, если учесть, что по оформлению и стилю полностью совпадает с программами Microsoft Of- fice. На основной панели даны часто используемые значки (пиктограммы), которые позволяют включить в текст таблицу, рисунки, гиперссылку и компонент WebBot. Компонент WebBot позволяет вставить динамические объекты, средст- ва вставки и поиска на странице Web, и метки времени, дату последнего обновления. Частота обновления является хорошей характеристикой сайта и привлекает внимание потенциальных посетителей. Таблица используется не только для внесения табличных данных, но и для структурирования всей страницы. Например: обязательным требова- нием является помещение графического элемента В таблицу. Выделение текста небольшими законченными блоками позволяет увеличить нагляд- ность и удобство чтения. Гиперссылка связывает одну страницу с другой, а также с ее помощью можно перемещаться и внутри одной страницы, переходя к определенным строкам. Пункт Вставка Текстового меню включает и другие возможности, ча- ще всего используется здесь бегущая строка, использование которой по- зволяет прибавить динамики странице. Стоит остановиться на шрифтах н фоне. Выбор шрифтов ограничен требованием адаптивности сетевых данных к разным типам компьютеров, операционных систем, программного обеспечения и т. д. Если есть жела- ние использовать разные начертания шрифта (обычно используются при записи заголовков), то символ вносится как рисунок, созданный в графи- ческом редакторе. На рисунке надпись «Моя любимая страничка» выпол- нена шрифтом Monotype Corsiva в графическом редакторе Paint, но визу- ально отличить здесь текст от рисунка невозможно. Моя любимая странич/^а Фон можно сделать однотонным, либо использовать фотографию с не- большим изображением и весом. Здесь же задаются цвета гиперссылок, при различных состояниях. Кроме основных цветов, можно выбрать путем подбора различные оттенки. Только в этом случае необходимо первона- чально заготовить шаблон страницы, чтобы в последствии только допол- нять нужными элементами. В противном случае будет сложно подобрать нужные оттенки для следующих страниц. IV. Практическое задание Разработайте титульную страницу для своей проектной работы, разра- ботанной в среде PowerPoint. Урок 85. Технологические особенности WEB-дизайна Цели: освоить основные методы создания веб-ресурса и требования к созданию веб-страниц; иметь представление об особенностях оформления информационных блоков страницы. Ход урока I. Организационный момент
Урок 85. Технологические особенности WEB-дизайна 251 II. Актуализация знаний - С каким программным продуктом мы познакомились на прошлом уроке? (Мы познакомились с конструктором сайтов Microsoft Of- fice. Front Page.) - Какие возможности предоставляет данная программа? (Front Page позволяет создавать и редактировать тексты, использовать воз- можности таблицы для представления данных и структурирова- ния страницы, включена возможность использования динамических объектов.) Ш. Теоретический материал урока Работа над сайтом включает несколько этапов: • Разработка и составление технического задания на сайт. • Создание модели содержания. • Создание модели навигации. • Тестирование сайта. В техническом задании (ТЗ) описывается вся структура сайта и его функциональные возможности и особенности. В ТЗ должны быть отражены следующие пункты: • Общие цели сайта. • Структура сайта • Детальное описание каждой страницы. • Для ключевых страниц необходима распечатка дизайна с произ- вольным текстом вместо наполнения. • При наличии базы данных (БД) - описание ее структуры и полей. • При наличии административного интерфейса - описание его струк- туры. • Общая «почасовка» проекта и его стоимость (для корпоративных сайтов). Структура сайта определяется удобством использования для пользова- теля. Это принято называть Юзабилити (usability). Сайт - это сложная система, которая состоит из большого количества информационных бло- ков (страниц) с перекрестными ссылками. Информация или модель содер- жания определяется исходя из интересов пользователя. Пользователь дол- жен принять решение о том, что ему нужно, легко найти нужную ссылку, и получить именно ту информацию, которая соответствует его ожиданиям. Легкое передвижение по сайту осуществляется с помощью кнопок на- вигации. Они могут использовать как графическое оформление, так и тек- стовое оформление. Ссылки бываю внешние и внутренние. Внешними ссылками называют ссылки на данный сайт с других сайтов, близких по тематике. Внутренними ссылками называют ссылки на другие сайты с данного сайта. Кроме этого, внутри самого сайта используются перекре- стные ссылки, которые помогают попадать с одной страницы на другую, а также с одной позиции текста на другую позицию. При оформлении страницы необходимо учитывать: • соотношение цветовой гаммы; • организацию информационных блоков; • использование и необходимость использования динамических объ- ектов. Золотые правила оформления сайта: • Меню может быть выделено, и бросаться в глаза даже в ущерб читабель- ности. Ее не надо рассматривать - оно должно быть заметным.
252 9 класс. РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ- • Информация должна быть представлена так, чтобы ее удобно было долго читать. Это значит: небольшая ширина колонки (чтобы не бегать глазами по горизонтали), текст с засечками (serifs, более пригоден для долгого чтения), темным по светлому (так не утомляются глаза). • На одной странице должен быть размещен только одни связан- ный блок текста. Если надо перейти к блоку с другим содержанием - сделайте ссылку. • Ссылки должны однозначно определять то место, куда они указы- вают! Если это заголовок статьи - сделайте рядом описание. Если это переход к целому разделу - опишите все пункты раздела. • Не надо давать пользователю выбор! В смысле, в одно и то же вре- мя давать возможность выбора. Опишите одну альтернативу, со ссылкой. Затем другую со ссылкой. Если первая пользователю по- дойдет, он не будет думать о второй. • Не злоупотреблять динамическими объектами. Дизайн сайта- это художественное и функциональное оформление сайта, предполагающее единство содержательных и навигационных эле- ментов, выбранных исходя из интересов пользователей. Основные требования: • правильная компоновка информации на странице; • удобство и наглядность представления элементов управления и кнопок навигации; • соответствие определенному стилю и самобытность; • быстрая загрузка страницы; • комфортное сочетание цветовой гаммы; • учет интересов целевой аудитории. Параметры страницы могут быть представлены двух видов: фиксиро- ванный и «резиновый». Фиксированный параметр задается в количествах точек (пикселях) экрана и не зависит от разрешения монитора. Ориенти- ровка осуществляется на самое распространенное расширение 800 на 600 пикселей. «Резиновый» параметр позволяет растягивать информацию на всю ширину экрана и не зависит от разрешения монитора. Выбор парамет- ров страницы зависит от содержания. ' ' Фиксированный параметр используется для представления информа- ции в каталогах, т. е.: • при использовании ограниченного объема информации; • наиболее важным является способ визуального отображения ин- формации. «Резиновый» параметр используется в информационных и новостных порталах: • при объемном наполнении информации; • наиболее важным является информационное наполнение. Комбинированные варианты встречаются редко, и их использование является нежелательным из-за плохого восприятия подобных сайтов. Чего стоит избегать при создании страницы: • Не стоит использовать часто используемые слова и фразы при поис- ке, поисковая система отслеживает соответствие содержания стра- ницы ключевым словам; • Не стоит превышать заданные лимиты в тэгах title, description, key- words;
Укж 86-87. Создание домашней страницы 253 ---------------------------------------------------------------- • Не стоит использовать заглавные буквы в заголовках и тексте; • Не стоит использовать фреймы, поисковые системы с шдеи не справляются. В качестве основных ошибок при создании Wed-страниц можно отметить: • неудачное цветовое решение; • неработающие ссылки; • слабое информационное наполнение; • плохая навигация, неудобное перемещение по сайту; • неработающие разделы; • отсутствие контактной информации; • только контактная информация. Тогда в качестве необходимой информации на сайте должна присутст- вовать: • Контактная информация о создателях сайта и «хозяев» сайта. • Исчерпывающая информация о тех сведениях, которые имеются на сайте. • Внешние и внутренние ссылки, с перекрестными ссылками между информационными объектами. • Возможность перелистывания страниц. • Возможность интерактивного перемещения по тексту (в случае если объем велик). • Возможность коммуникативного общения. • Баннеры, логотип. • Карта сайта. IV. Подведение итогов урока Уроки 86-87. Создание домашней страницы Цели-, освоить возможности работы в среде FrontPage; закрепить навы- ки работы в среде FrontPage, навыки работы над проектом. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Назовите основные этапы создания веб-ресурса. (Для создания сай- та необходимо выполнить следующие шаги: разработать техниче- ское задание на сайт, разработать-модель содержания, опреде- литься с навигацией и после разработки страниц протестировать ее на работоспособность.) - Какие основные позиции необходимо отражать в техническом зада- нии? (В техническом задании необходимо прописать: общие цели сайта; структуру сайта, детальное описание каждой страницы, для ключевых страниц необходима распечатка дизайна с произ- вольным текстом вместо наполнения.) - Назовите основные требования к веб-ресурсу. (Необходимо учиты- вать соотношение цветовой гаммы; организацию информационных блоков; целесообразность использования динамических объектов.) Ш. Теоретическая основа урока Разработаем техническое задание для домашней страницы, описываю- щей автора страницы. Нужно сразу определиться для какой цели создается данный ресурс.
254 9 класс. РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ... Цель создания ресурса: предоставление информации об авторе сайта для поиска единомышленников и налаживания виртуального знакомства с интересными людьми. Структура сайта: веб-ресурс будет включать: мои личностные качест- ва, мои интересы, как меня найти, страница способов обмена информацией (гостевая книга, форум и тл.) Чтобы разработать интересную страничку мало рассказать о себе ка- кие-либо подробности, необходимо преподнести информацию таким обра- зом, чтобы было интересно другим. Как показывает практика, очень слож- но рассказывать о себе, тем более находить факты, которые могли бы за- интересовать потенциальных виртуальных друзей и единомышленников. Посмотрим страничку профессора Бешенкова С.А. Здесь очень сжато представлены данные, в основном интерес вызывает контактная информа- ция. Данные на сайт выставлены Красноярскими коллегами, которые не посчитали нужным дать более обширную информацию о коллеге. IV. Практическое задание Разработать домашнюю страницу о себе, которая должна включать блоки описания интересных сведений об авторе страницы, описание хоб- би, контактную информацию и то, что сочтете интересным для описания своей страницы. V. Подведение итогов урока Урок 88. Зачет по теме «Моя первая страница» Цели: презентация персональной страницы; отработать навыки пред- ставления результатов своего интеллектуального труда. Ход урока I. Организационный момент
Урок 89. Подведение итогов за 3 четверть 255 П. Проверка домашнего задания. Актуализация знаний - Каково назначение вашей страницы? - Из каких информационных блоков состоит? - Почему были выбраны именно данные блоки? - С какими проблемами столкнулись при создании первой страницы? - Какие проблемы были существенны для Вас, технические или со- держательные? - Кому предназначена ваша страница, чьи интересы она должна от- ражать? Отметим наиболее часто допускаемые ошибки при создании первых страниц. Отсутствие приемов форматирования информационных блоков существенно понижает эффективность чтения и раздражает пользователей. Одни разработчики используют слишком мелкий текст, а другие, особенно начинающие, увлекаются крупным шрифтом. Другой проблемой является уже использующийся в профессиональных сайтах пункт «Фиксированный размер шрифта». Тем самым, лишая пользователей возможностью управ- лять параметрами собственного браузера. При использовании неформати- рованного текста или не оптимизированных под стандарт (800x600 пиксе- лей), на экране присутствует горизонтальная прокрутка, что особенно раз- дражает пользователей. Вертикальная прокрутка является более удобной для восприятия текста и управления браузером. Ссылки - необходимая часть любой страницы, которая объединяет ин- формационные ресурса огромной сети. Способность пользователей пони- мать их и использовать различные особенности браузера правиль- но является необходимым сетевым навыком. Ссылка должна быть простой гипертекстовой ссылкой, которая заменяет текущую страницу новым со- держанием. Когда нажатие ссылки способствует появлению нового окна, очень часто пользователи теряются, а порой и раздражаются от отсутствия последовательности в действиях web мастеров. И последнее, о чем хотелось бы сказать. Не стоит увлекаться цветом. Именно желание сделать все красиво вынуждает начинающих мастеров использовать различные цвета, и страница становится очень пестрой. Даже в пестрой гамме должна присутствовать мера определенного вкуса, кото- рый отражает особенность создателя, но не выходит за рамки эстетическо- го восприятия окружающих. III. Выполнение практического задания Просматривая страницы, необходимо определиться, какие удачные мо- менты были использованы в работе, что бы вы использовали в своей рабо-- те. Какие ошибки были допущены? Можно ли считать некоторые ошибки в оформлении и создании страницы проявлением индивидуальности чело- века и особенностью его мировосприятия и т. д. IV. Подведение итогов урока Урок 89. Подведение итогов за III четверть Цели', закрепить основные понятия модулей «Информационная систе- ма» и «Глобальная сеть Интернет»; систематизировать знания по пройден- ному материалу; обобщить учебный материал за четверть. Компьютерное тестирование 1. Понятие «информационная система» включает в себя...
256 9 клосс. РАБОТАС ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ- а) совокупность БД и комплекса аппаратно-программных средств для ее хранения, изменения и поиска информации, для взаимо- действия с пользователем; б) совокупность определенным образом организованных (структу- рированных) данных на определенную тему, предназначенная для длительного хранения во внешней памяти компьютера; в) совокупность файлов, хранящихся во внешней памяти; г) система управления базами данных; д) систематизированная совокупность файлов, объединенная в ка- талоги. 2. База данных-это... а) совокупность БД и комплекса аппаратно-программных средств для ее хранения, изменения и поиска информации, для взаимо- действия с пользователем; б) совокупность определенным образом организованных (структу- рированных) данных на определенную тему, предназначенная для длительного хранения во внешней памяти компьютера; в) совокупность файлов, хранящихся во внешней памяти; г) система управления базами данных; д) систематизированная совокупность файлов, объединенная в ка- талоги 3. Какая форма организации данных используется в реляционной базе данных? а) табличная; б) иерархическая; в) сетевая; г) линейная; д) схематическая. 4. Строка в базе данных называется... а) ячейкой; б) записью; в) полем; г) ключом; д) атрибутом. 5. Множество значений, задаваемое конкретному полю называют... а) видом; б) формой; в) типом; г) ключом; д) атрибутом. 6. Тип поля влияет на... а) задаваемую ширину поля; б) возможные действия, осуществляемые над значениями полей; в) возможность изменения значений записи; г) возможность изменения значений поля; д) возможность объединения разных баз данных. 7. На каком из этапов формируется структура таблицы? а) проектирования; б) создания на компьютере; в) редактирования; г) манипулирования; д) выбора объекта описания. 8. Какой вид запроса позволяет изменять исходные значения таблиц? а) обновления; г) удаления; б) выборки данных; д) фильтрации. в) добавления;
Урок 80. Знакомство с языком разметки HTML 257 9. Какой вид запроса не изменяет исходные значения таблиц? а) обновления; г) удаления; б) выборки данных; д) фильтрации. в) добавления; 10. Что общего между фильтром и запросом? а) в способах выборки; б) в назначении; в) возможностью оперирования данными из разных таблиц; г) способом сохранения выбранных данных; д) результатами полученных данных. 11. Совокупность компьютеров, соединенных между собой при помощи специальной аппаратуры, обеспечивающей обмен информацией между компьютерами данной группы называют... а) связью; г) приемов информации; б) передачей информации; в) обменом; д) сетью. 12. В зависимости от удаленности компьютеров друг от друга сети раз- личают по типам, как... а) локальные и глобальные; б) локальные, корпоративные, глобальные; в) локальные и региональные;. г) региональные и корпоративные; д) региональные и глобальные. 13. Какая сеть переводится как «международная сеть»? а) Рунет; б) Фидонет; в) Арпанет; г) Интернет; д) Интранет. 14. Какая из служб сети Интернет позволяет взаимодействовать с уда- ленным пользователем в реальном времени? а) форум; г) электронная доска; б) чат; д) электронная почта. в) гостевая книга; 15. Для выхода в сеть Интернет достаточно иметь следующие аппарат- ные средства; а) телефон и компьютер; б) компьютер и модем; в) компьютер, модем и телефонную сеть; г) компьютер и радиотелефон; д) компьютер, модем и телефон. Ответы к тесту: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 а + + + + + б + + + + + + в + + г + + д
258 9 клосс. РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ... Урок 90. Знакомство с языком разметки гипертекстовых документов HTML Цели', научиться разрабатывать документы, предназначенные для пуб- ликации в Интернет; отработать навыки редактирования веб-страниц в кодах HTML. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Какие возможности предоставляет процесс создания веб-страниц? (При создании веб-ресурса мы учимся анализировать информацию, которую необходимо качественно представить на сайте. Учимся определять информационные потребности потенциальных потре- бителей ресурса. Способы внешнего оформления позволяют струк- турировать и наглядно представлять любую информацию.) - Как вы думайте, есть ли необходимость всем знать способы сайто- строения? (Если процесс сайтостроения рассматривать как один из вариантов решения информационной задачи, то есть необходи- мость. Разработка сайта - это хорошая процедура отработки на- выков работы с информацией.) - Чем отличаются обучающие ресурсы от обучающих систем? (В пер- вом случае речь идет лишь об информационном наполнении сайта по определенной тематике, а система включает не только спра- вочную информацию, но и процедуры отработки знаний и навыков, и процесс контроля полученных знаний.) Ш. Теоретический материал урока , Использование инструментальных средств создания веб-страниц не- достаточно, если мы хотим создавать качественные по стилю и содержа- нию документы, предназначенные для публикации в сети Интернет. Часто приходится форматировать введенные данные непосредственно в Блокно- те, где представлена программа языка гипертекстовой разметки HTML (Hyper Text Markup Language). Если даже нет необходимости создавать страницы на языке HTML надо знать основные тэги для внесения необхо- димых изменений в уже готовую программу. Для работы с HTML документом необходимо пройти подготовитель- ный этап: 1. Создать персональную папку, где обязательным требованием явля- ется использование для имени папки английские буквы; 2. Создать текстовый документ Блокнот; 3. Открыть документ и сохранить его под новым именем с расширени- ем html иди htm. 4. Закрыть документ; 5. Открыть html-документ; 6. Открыть Блокнот, выполнив команду.Вид/в виде html. В папке должны находиться два документа: Текстовый файл можно будет удалить после создания html-документа. Основными элементами документа являются тэги (или дескрипторы). Ка- ждый тэг ограничен угловыми скобками, и технология предполагает ис- пользование открытых и закрытых тэгов, указывающих на начало и конец форматирования определенного блока.
Урок 80. Знакомство с языком разметки HTML 259 Адрес;, D:VX>cuments and 5еЦ|пдз\Администратору>абочий CTon\nf proba Текстовый документ О НЕ jrcba ^TML Document J КБ Программа состоит из двух частей. В первой части задается заголовок страницы, которая отображается в заголовке окна и первая загружается, при просмотре страницы. Выбор названия заголовка имеет большое значе- ние, т. к. именно по заголовку индексируется страница в поисковых систе- мах. Название заголовка должно отражать суть информационного напол- нения страницы. Общий вид программы <html> <head> <title>Moa персональная страница<Лй1е> </head> cbody bgcolor=ffffff text=OO33OO> Моя страница </body> </html> Основное содержание программы помещается между тэгами <bodyx/body>. Рассмотрим основные тэги. Таблица основных тегов языка HTML Тэги Назначение <htmlx/html> Указывает программе просмотра страниц, что это HTML документ. Данные тэги обрамляют документ <headx/head> Определяет место, где помещается различная информа- ция, не отображаемая в теле документа. Здесь располага- ется тег названия документа и теги для поисковых машин <titlex/title> Помещает название документа в оглавление программы просмотра страниц <body></body> Определяет видимую часть документа cbody bgcolor=.. .> Устанавливает цвет фона документа, используя значение цвета в виде RRGGBB - пример: FFOOOO - красный цвет cbody text=...> Устанавливает цвет текста документа, используя значение цвета в виде RRGGBB - пример: 000000 - черный цвет cbody link=...> Устанавливает цвет гиперссылок, используя значение цвета в виде RRGGBB - пример: OOFFOO - зеленый цвет cbody vlink=...> Устанавливает цвет гиперссылок на которых вы уже по- бывали, используя значение цвета в виде RRGGBB - при- мер: 333333 - серый цвет cbody alink=...> Устанавливает цвет гиперссылок при нажатии
260 9 клоса РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ... Для создания своей первой страницы недостаточно знать основные тэ- ги. Необходимо научиться форматировать текст соответствующим обра- зом. Для этого используются тэги для форматирования текста. Они пред- ставлены в следующей таблице: Таблица тэгов для форматирования текста Тэгн Назначение <hl></hl> <h6x/h6> Задает размер заголовка <prex/pre> Обрамляет предварительно отформатированный текст <bx/b> Жирное начертание шрифта <ix/i> Начертание Курсив <ttx/tt> Имитация стиля печатной машинки <citex/cite> Используется для цитат, обычно наклонный текст <strongx/strong> Используется для выделения наиболее важных частей текста (наклонный или жирный текст) <font size=.. .x/font> Устанавливает размер текста в пределах от 1 до 7 <font color=...x/font> Устанавливает цвет текста, используя значение цвета в виде RRGGBB <P> Начало нового абзаца <palign=...> Выравнивает абзац относительно одной из сторон до- кумента, значения: left, right, или center <br> Вставляет перевод строки <blockquote> </blockquote> Создает отступы с обеих сторон текста. <olx/ol> Создает нумерованный список <li> Определяет каждый элемент списка и присваивает номер <ulx/ul> Создает ненумерованный список <li> Предваряет каждый элемент списка и добавляет кружок или квадратик <a href=”URL”x/a> Создает гиперссылку на другие документы или часть текущего документа Тэги состоят из ключевых слов и метут быть дополнены атрибутами, разделенными пробелами. Описание атрибутов без использования ключе- вых слов не допускается. IV. Выполнение практического задания Разработать страницу «Мое хобби» с использованием лишь тэгов для форматирования текста. V. Подведение итогов урока Урок 91. Использование различных приемов форматирования Цели-, освоить возможности форматирования информационных блоков для создания наглядной и удобной для использования страницы; иметь представление о таблице как способе форматирования.
Урок 91. Использование различных приемов формамрования 261 Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Расшифруйте аббревиатуру HTML. (HTML означает Hyper Text Markup Language или язык гипертекстовой разметки. HTML не яв- ляется языком программирования в полном смысле данного слова, он просто задает параметры форматирования введенному тек- сту. Поэтому для программирования используются дополнитель- ные средства, такие как Java, скрипты.) - Что такое тэги? (Тэги являются основными элементами html- документа, представляющие собой определенные последовательно- сти символов, заключенные между знаками О, где символ < озна- чает начало тэга, а символ >конец тэга.) ,Ш. Теоретический материал урока Описанные способы форматирования' не являются единственно воз- можными способами представления информационных блоков. Для созда- ния веб-страниц используются еще таблицы, для представления табличных данных и для общего форматирования всей странйцы. Рассмотрим исполь- зование таблицы для представления табличных данных. Таблица форми- руется тэгами <table> и <ЛаЫе>, для выделения строк и столбцов исполь- зуются тэги <trx/tr> и <tdx/td> соответственно. Если есть необходи- мость выделения ячейки заголовков, тогда воспользуемся <thx/th>. Атрибуты таблицы Атрибут Назначение Align Выравнивание таблицы по горизонтали (left, center, right) Bgcolor Задает фон внутри таблицы (можно задавать различный фон в каждой ячейке отдельно) Border Определяет ширину бордюра Bordercolor Задает цвет бордюра width Задает ширину таблицы (либо в процентном соотношении, либо в пикселях) ... День недели Погода понедельник солнечная вторник солнечная среда дождливая Представим в виде таблицы информацию о погоде по дням недели. Основное тело программы будет иметь вид: ctable align=center border=l > <tr> <Л>Деиь недели<ЛЬ> <Й1>Погода<ЛЬхЛг>
262 9 класс. РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ... <tr> <td>BTopHHK</td> <td>conne4Haa</td></tr> <tr> <td>cpefla</td> <М>дождливая<Лх1><Лг> <ЛаЫе> (Использование данного тэги приучает школьников к аккуратности, т. к. для правильного описания таблицы необходимо прописать все тэги, как видно даже из данного маленького блока.) Использование табличной структуры не ограничивается представлени- ем данных. Для общего форматирования таблица является основным сред- ством форматирования информационных блоков на странице. - Например: - Здесь представлены часто используемые виды формата Интернет- страниц. На странице табличная структура скрыта, т. к. нет видимого бор- дюра. При создании страниц, необходимо задать border=0. IV. Выполнение практического задания Подумайте, какие возможны виды формата с использованием таблич- ной структуры. V. Подведение итогов урока Урок 92. Использование графических элементов на веб-страницах Цели: освоить способы представления графической информации на web-страницах; закрепить навыки преобразования графических форматов; научиться работать с техническими устройствами по работе с графикой. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Для' чего используются таблицы? (Таблицы могут использоваться как для представления табличных данных, так и для форматиро- ванных данных на странице.) ~ — Пропишите последовательность тэгов для создания таблицы, со- стоящей из одной строки и двух столбцов. (Сначала идет обрамле- ние таблицы, затем строки и двух столбцов: <table> <tr> <tdx/td> <tdx/td> </ti> </table>.) III. Теоретический материал урока Для повышения наглядности страницы используют способы графиче- ского оформления, которые могут использоваться для: 1) иллюстрации информационных блоков; 2) интеграции фотографий, графиков, карт; 3) условного обозначения с использованием пиктограмм и т. д.
Урок 92. Использование графических элементов на веб-страницах 263 Основными графическими форматами используемыми в сети являются форматы gif и jpeg. Для первого формата характерно использование не- большого количества цветов. Картинки с данным расширением не могут обеспечить фотографического качества. Размер графического файла силь- но зависит от содержимого рисунка. При преобладании больших одно- цветных областей рисунка размер файла будет невелик, в- противном слу- чае, размер многократно увеличивается. Таблица тэгов для графических элементов Тэги Назначение <img src=”name”> Добавляет изображение в HTML документ cimg src="name" align=?> Выравнивает изображение к одной из сторон документа, принимает значения: left, right <img src=“name" border=?> Устанавливает толщину рамки вокруг изображения <hr> Добавляет в HTML документ горизонтальную линию <hr size=?> Устанавливает высоту (толщину) линии <hr width=?> Устанавливает ширину линии, можно указать ширину в пикселях или процентах <hr noshade> Создает линию без тени <hr color=?> Задает линии определенный цвет Jpeg специально разработан для передачи иллюстраций фотографиче- ского качества. Изменение размера файла существенно влияет на качество изображения. Графический файл должен быть обработан в любом графи- ческом редакторе, а затем интегрирован в htmL документ. Графический файл может находиться в одном каталоге с документом или в другом каталоге, но на одном сервере, или на другом сервере. В пер- вом случае прописывается только имя файла, во втором - необходимо ука- зывав имя папки. А при обращении к другому серверу необходимо про- писать URL-адрес. Различают физический и логический размер графического файла. Если на экране отображается рисунок маленьких размеров, это не означает, что
264 9 клосс. РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ— рисунок имеет такие размеры. Реальный (физический) размер рисунка можно увидеть в среде графического редактора. Многие начинающие пользователи не уменьшая физический размер рисунка, помещают файл в сети. Рассмотрим на примере фотографии А.П. Ершова. Физический раз- мер можем увидеть в среде графического редактора. При вложении графи- ческого файла в текстовый документ, получаем изображение № 2. Как видно на рисунке рисунок получился маленьким. Если вытянуть границы рисунка, то получим изображение №3. Так как файл имел достаточно большой размер, то при вытягивании рисунка мы не потеряли четкости изображения. IV. Выполнение практического задания Подготовить иллюстративный материал, обработать любыми техниче- скими и/или программными средствами и внедрить в свою страницу «Мое хобби». V. Подведение итогов урока Урок 93. Разработка и утверждение проекта Цель: уметь выделять приоритеты своей информационной деятельности. Ход урока I. Организационный момент II. Актуализация знаний - Для чего используются графические объекты на веб-странице? (Ис- пользование графических объектов позволяет повысить нагляд- ность страницы, большую привлекательность, что способствует привлечению потенциальных пользователей ресурса.) - Какие графические форматы используются для представления графики в сети? (Наиболее популярными форматами являются gif и jpeg.)-Ha что нужно обращать внимание при подготовке графического файла для html-страницы? (Самое главное для помещаемых в сети объек- тов — это маленький размер файла, чтобы обеспечить быструю загрузку в сети.) III. Теоретический материал урока Понятие проект стали часто использовать в практической деятельно- сти, из-за чего достаточно трудно определить, каковы характерные осо- бенности проекта в отличие от плана, программы и т.д. Мы будем исполь- зовать понятие «образовательный проект», так как для нас интересен не только конечный продукт, но и сам процесс работы над проектом. Обра- зовательный проект - это форма организации занятий, предусматриваю- щая комплексный характер деятельности всех его участников по получе- нию образовательной продукции за определенный промежуток времени. В качестве продукта у нас будет учебный веб-ресурс.Основной целью ор- ганизации проектной деятельности на уроке является с одной стороны раз- витие критического отношения к информации, с другой - закрепление на- выков работы с информацией: отбор необходимых данных, анализ, систе- матизирование и обобщение полученных данных, выявление проблем, вы- движение обоснованных гипотез их решения, постановка экспериментов, статистическая обработка данных, генерирование идей, работа в коллекти- ве, владение культурой общения.
Урок 94-101. Работа над проектом 265 Рассмотрим типологию проектов цо различным основаниям. № Основание типологии Типы проектов 1 По доминирующему типу дея- тельности • исследовательские • творческие • ролевые, игровые • прикладные • информационные 1 2 По предметно-содержательной области • монопроект • межпредметные • надпредметные 3 По количественному составу • личностные • парные • групповые 4 По продолжительности • краткосрочные • средней продолжительности • долгосрочные Структура проекта 1. Формулировка темы. 2. Постановка проблемы. 3. Анализ исходной ситуации. 4. Задачи, решаемые в ходе выполнения проекта: а) организационные; б) учебные; в) мотивационные. 5. Этапы реализации проекта. 6. Возможные критерии оценивания уровня реализация проекта. IV. Практическое задание Необходимо разработать и реализовать проект по любому учебному предмету. Учебный веб-ресурс должен быть разработан качественно, что- бы иметь возможность для использования в учебном процессе школы. Уроки 94-101. Работа над проектом В течение этих занятий учащиеся самостоятельно разрабатывают свой проект. Учитель оказывает консультационные услуги. При такой организации ясно прослеживаются способность учащихся мобилизовать свои интеллекту- альные и волевые качества. Некоторым учащимся, оказывается, достаточно сложно проектировать собственную деятельность и последовательно выпол- нять протяженную во времени работу. Как правило, учащиеся получают большое удовлетворение от конечных результатов своей деятельности. Для оценки результатов деятельности по проекту можно предъявить следующие требования: • значимость и актуальность выдвинутых проблем, адекватность их изучаемой тематике; • корректность используемых методов исследования и методов обра- ботки получаемых результатов; • необходимая и достаточная глубина проникновения в проблему, привлечение знаний из других областей;
266 9 класс. РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ... • доказательность принимаемых решений, умение аргументировать свои заключения, выводы; • эстетика оформления результатов выполненного проекта. Урок 102. Защита проекта Цели: подвести итоги работы над проектом; отработать навыки пред- ставления собственного интеллектуального продукта; обобщить общие представления об информатике и информационных технологиях. Ход урока Во время защиты учебного проекта необходимо ответить на следую- щие вопросы: - Назначение веб-ресурса. - Какими средствами (аппаратными, программными) вы пользова- лись? - Каковы возможности использования вашего учебного продукта? - С какими проблемами столкнулись при работе над проектом? - Какие положительные моменты можете выделить при работе над учебйым веб-ресурсом? В конце учебного года мы имеем возможность подвести итоги. Проведем небольшое анкетирование, поставив уровень соответствия в нужной колонке: № Вопросы В большей степени В меньшей степени 1. Насколько совпали ваши ожидания по курсу информатика? 2. Оцените насколько повлияли уроки информатики на ваше представление об окружающем мире. 3. Изменилось ли ваше отношение к ин- формационной деятельности человека? 4. Изменилось ли отношение к результа- там интеллектуального труда? 5. Хорошо ли вы овладели информацион- ными и коммуникационными техноло- гиями? Рассмотрим уроки информатики несколько под другим углом. Станов- ление информационного общества, основными чертами которой являются возможность широкого доступа к любой имеющейся информации, ставит новые задачи перед нами. Людям, которые будут жить в новом, в развитом информационном обществе необходимо овладеть информационными, тех- нологическими и техническими инструментами и средствами обработки и обмена информацией на более высоком уровне, чем владеем мы. Как мы уже отмечали, этот процесс называют информатизацией, яв- ляющийся важнейшим фактором устойчивого развития личности, общест- ва, государства. С одной стороны, данная сфера является весьма затратной, но опыт западных стран показывает, что финансовые вложения в сферу информационных технологий и услуг имеют рекордные темпы окупаемо- сти. Наибольший экономический и социальный успех достигается там, где активно используются современные средства коммуникаций, информаци- онных технологий и их сетевых приложений. Отметим такие возможности,
Урок 102. Защита проекта 267 *-„. 1 1 “ ....................... ' как электронная почта, дистанционное обучение, мультимедиа, телевиде- 7 ние, телеконференции, визуализация и моделирование реальных процессов • и явлений, компьютерная графика, медицинская теледиагностика и многое оругое. Использование информационных и коммуникационных технологий предполагает изменения не только в производственной сфере, но и сфере взаимоотношений человека-человека, человека и общества. А это в свою очередь влечет изменения в мышлении человека, общих представлениях , об информационной деятельности человека в целом. Насколько мы суме- ем перестроить свое мышление, настолько мы сумеем адаптироваться к . изменяющимся условиям жизни. Очень надеемся, что уроки информати- ки способствовали формированию у вас именно этих необходимых ка- честв.
ЛИТЕРАТУРА 1. Андреева Е„ Фалина И. Информатика: Системы счисления и ком- пьютерная арифметика. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1999. 2. Бешенков С.А., Лыскова В. Ю., Ракитина Е.А. Информация и ин- формационные процессы. Омск, 1999. 3. Бешенков С.А., Лыскова В.Ю., Ракитина Е.А. Информация и ин- формационные процессы. // Информатика и образование. 1998. №6-8. 4. Бешенков С.А., Матвеева Н.В., Власова Ю.Ю. Два пути в школь- ном курсе информатики. И Информатика и образование. 1998. №2. 5. Бешенков С.А., Ракитина Е.А. Систематический курс. Информа- тика 10 класс. М.: БИНОМ, 2001. 6. Бешенков С.А., Ракитина Е.А. Моделирование и формализация. Методическое пособие. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2002. 7. Гейн А.Г., Сенокосов А.И. Справочник по информатике для школьников. Екатеринбург: «У-Фактория», 2003. 8. Информатика в понятиях и терминах / Под ред. В. А. Извозчикова. М.: Просвещение, 1991. 9. Семакин И.Г. й др. Информатика. Базовый курс для 7-9 классов. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1999. 10. Словарь школьной информатики. / Сост. А.П. Ершов. М.: Совет- ская энциклопедия, 1988. 11. Усенков Д.Ю. Уроки Web-мастера. М.: БИНОМ. Лаборатория зна- ний, 2004.
Содержание ^ведение.................................................з Часть I. методологические и методические основы ПРЕПОДАВАНИЯ ИНФОРМАТИКИ в 8-9 классах 1. Методология обучения информатике ..............4 2. Методические основы преподавания информатики .5 3. Метод проектов в курсе информатики ...........8 4. Методика проведения эвристической беседы.....11 5. Методика формирования теоретического и понятийного мышления ...........................14 6. Методика организации проектной деятельности школьников по созданию учебных веб-ресурсов ......21 Часть II. ПОУРОЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ ПО БАЗОВОМУ КУРСУ ИНФОРМАТИКИ 1. Структура и описание основных элементов поурочных разработок ............................23 2. Описание форм контроля деятельности учащихся на уроках информатики ...........................24 3. Учебные модули ..............................26 8 КЛАСС ТВИАТИ^СКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА................27 “‘•ебиый модуль. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ ............................. 28 Учебный модуль. КОМПЬЮТЕР - СРЕДСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ .....................................44 Учебный модуль. СИСТЕМНО-ИНФОРМАЦИОННАЯ КАРТИНА МИРА................................................74 Учебный модуль. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ........................................90 9 КЛАСС ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА..............135 Учебный модуль. АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ ....................137 Учебный модуль. ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА ...................178 Учебный модуль. ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ И РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ РЕСУРСОВ И ТЕХНОЛОГИЙ ИНТЕРНЕТ. ОБЗОР ВОЗМОЖНОСТЕЙ ИНТЕРНЕТ ....................205 Учебный модуль. ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В ИНТЕРНЕТ .............220 Учебный модуль. РАБОТА С ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТОЙ И ПОЧТОВЫМИ ПРОГРАММАМИ .................234 Учебный модуль. СОЗДАНИЕ УЧЕБНОГО ВЕБСАЙТА...............244 ЛИТЕРАТУРА ______________________________________________ 268
Учебно-методическое издание В ПОМОЩЬ ШКОЛЬНОМУ УЧИТЕЛЮ Шелепаева Альбина Хатмулловна ПОУРОЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ ПО ИНФОРМАТИКЕ 8-9 классы Издание 2-е, переработанное и дополненное Дизайн обложки Екатерины Бедриной Налоговая льгота - ОКП 005-93-953. (Литература учебная) Издательство «ВАКО» Подписано к печати с диапозитивов 07.09.2006 Формат 84*108/32. Печать офсетная. Гарнитура Таймс. Усл. печ. д.14,28 Тираж 17 000 экз. Заказ № 2654. Отпечатано в ОАО ордена Трудового Красного Знамени «Чеховский полиграфический комбинат». 142300, г. Чехов Московской области, телефакс (501) 443-92-17. (272) 6-25-36. E-mail: marketing@chpk.ru
Ba издательство в|||МОЩЬ ШКОЛЬНОМУ УЧИТЕЛЮ • Подробные поурочные разработки • Эффективные методики и приемы обучения • Тесты, блицопросы, диктанты • Нестандартные задания и уроки • Материалы для углубленного изучения
Второе издание подробных поурочных разработок по информатике для 8—9 классов переработано и дополнено интерактивными заданиями, открытыми вопросами, лабо- раторными и практическими работами и др. В пособии строго последовательно описан процесс обучения инфорл1а- тике прежде всего с позиции форлшрования системно-инфор- мационной картины мира. В книге учитель сможет найти все необходимые для подготовки и проведения уроков мате- риалы: подробные поурочные разработки, Л1етодические советы и рекомендации, контрольные работы, тестовые задания. Пособие станет незаменимым при работе по любой из современных программ по инфорлштике для 8—9 классов как для начинающего учителя, так и для опытного педагога. • Подробные поурочные разработки ►уактивные методики и приемы > /чълмя